Rust
Déréférencement automatique

L'opérateur de points

Le . opérateur dans Rust est livré avec beaucoup de magie! Lorsque vous utilisez . , le compilateur insérera autant de * s (opérations de déréférencement) nécessaires pour trouver la méthode dans l'arborescence "deref". Comme cela se produit au moment de la compilation, il n'y a pas de coût d'exécution pour trouver la méthode.

let mut name: String = "hello world".to_string();
// no deref happens here because push is defined in String itself
name.push('!');

let name_ref: &String = &name;
// Auto deref happens here to get to the String. See below
let name_len = name_ref.len();
// You can think of this as syntactic sugar for the following line:
let name_len2 = (*name_ref).len();

// Because of how the deref rules work,
// you can have an arbitrary number of references. 
// The . operator is clever enough to know what to do.
let name_len3 = (&&&&&&&&&&&&name).len();
assert_eq!(name_len3, name_len);

Le déréférencement automatique fonctionne également pour tout type implémentant le trait std::ops::Deref .

let vec = vec![1, 2, 3];
let iterator = vec.iter();

Ici, iter n'est pas une méthode de Vec<T> , mais une méthode de [T] . Cela fonctionne parce que Vec<T> implémente Deref avec Target=[T] ce qui permet à Vec<T> transformer en [T] quand il est déréférencé par l'opérateur * (que le compilateur peut insérer pendant un . ).

Deref coercions

Avec deux types T et U , &T contraindra (convertit implicitement) à &U si et seulement si T implémente Deref<Target=U>

Cela nous permet de faire des choses comme ceci:

fn foo(a: &[i32]) {
    // code
}

fn bar(s: &str) {
    // code
}

let v = vec![1, 2, 3];
foo(&v); // &Vec<i32> coerces into &[i32] because Vec<T> impls Deref<Target=[T]>

let s = "Hello world".to_string();
let rc = Rc::new(s);
// This works because Rc<T> impls Deref<Target=T> ∴ &Rc<String> coerces into 
// &String which coerces into &str. This happens as much as needed at compile time.
bar(&rc); 

Utiliser Deref et AsRef pour les arguments de fonction

Pour les fonctions nécessitant une collection d'objets, les tranches sont généralement un bon choix:

fn work_on_bytes(slice: &[u8]) {}

Parce que Vec<T> et les tableaux [T; N] implémenter Deref<Target=[T]> , ils peuvent être facilement forcés à une tranche:

let vec = Vec::new();
work_on_bytes(&vec);

let arr = [0; 10];
work_on_bytes(&arr);

let slice = &[1,2,3];
work_on_bytes(slice); // Note lack of &, since it doesn't need coercing

Cependant, au lieu d'exiger explicitement une tranche, la fonction peut accepter n'importe quel type pouvant être utilisé comme une tranche:

fn work_on_bytes<T: AsRef<[u8]>>(input: T) {
    let slice = input.as_ref();
}

Dans cet exemple, la fonction work_on_bytes prendra tout type T qui implémente as_ref() , qui renvoie une référence à [u8] .

work_on_bytes(vec);
work_on_bytes(arr);
work_on_bytes(slice);
work_on_bytes("strings work too!");

Implémentation Deref pour Option et structure de wrapper

use std::ops::Deref;
use std::fmt::Debug;

#[derive(Debug)]
struct RichOption<T>(Option<T>); // wrapper struct

impl<T> Deref for RichOption<T> {
    type Target = Option<T>; // Our wrapper struct will coerce into Option
    fn deref(&self) -> &Option<T> {
        &self.0 // We just extract the inner element
    }
}

impl<T: Debug> RichOption<T> {
    fn print_inner(&self) {
        println!("{:?}", self.0)
    }
}

fn main() {
    let x = RichOption(Some(1)); 
    println!("{:?}",x.map(|x| x + 1)); // Now we can use Option's methods...
    fn_that_takes_option(&x); // pass it to functions that take Option...
    x.print_inner() // and use it's own methods to extend Option
}

fn fn_that_takes_option<T : std::fmt::Debug>(x: &Option<T>) {
    println!("{:?}", x)
}

Exemple simple de Deref

Deref a une règle simple: si vous avez un type T et qu'il implémente Deref<Target=F> , alors &T faufile vers &F , le compilateur répètera cela autant de fois que nécessaire pour obtenir F, par exemple:

fn f(x: &str) -> &str { x }
fn main() {
    // Compiler will coerce &&&&&&&str to &str and then pass it to our function
    f(&&&&&&&"It's a string"); 
}

La contrainte de Deref est particulièrement utile lorsque vous travaillez avec des types de pointeurs, tels que Box ou Arc , par exemple:

fn main() {
    let val = Box::new(vec![1,2,3]);
    // Now, thanks to Deref, we still 
    // can use our vector method as if there wasn't any Box
    val.iter().fold(0, |acc, &x| acc + x ); // 6
    // We pass our Box to the function that takes Vec,
    // Box<Vec> coerces to Vec
    f(&val)
}

fn f(x: &Vec<i32>) {
    println!("{:?}", x) // [1,2,3]
}