Tại sao tôi không cần phải cho vay một cách rõ ràng, một biến có thể thay đổi được?

Question

Tôi vừa mới viết một chương trình Rust nhỏ tính số Fibonacci và ghi nhớ phép tính. Nó hoạt động, nhưng tôi là một chút bối rối về lý do tại sao, đặc biệt là các cuộc gọi đệ quy. (Nó cũng có thể không phải là thành ngữ.)

Dưới đây là các chương trình:

use std::collections::HashMap; 

fn main() { 
    let n = 42; // hardcoded for simplicity 
    let mut cache = HashMap::new(); 
    let answer = fib(n, &mut cache); 
    println!("fib of {} is {}", n, answer); 
} 

fn fib(n: i32, cache: &mut HashMap<i32,i32>) -> i32 { 
    if cache.contains_key(&n) { 
     return cache[&n]; 
    } else { 
     if n < 1 { panic!("must be >= 1") } 

     let answer = if n == 1 { 
      0 
     } else if n == 2 { 
      1 
     } else { 
      fib(n - 1, cache) + fib(n - 2, cache) 
     }; 
     cache.insert(n, answer); 
     answer 
    } 
} 

Đây là cách tôi hiểu những gì đang xảy ra:

• Trong main, let mut cache có nghĩa là "Tôi muốn có thể để thay đổi hashmap này (hoặc gán lại biến) "#:.
• Khi main gọi fib, thẻ này chuyển số &mut cache để nói "Tôi đang cho bạn mượn điều này và bạn được phép biến đổi nó".
• Trong chữ ký của fib, cache: &mut Hashmap có nghĩa là "Tôi hy vọng sẽ được vay một HashMap có thể thay đổi - để mượn nó với sự cho phép để đột biến"

(Xin vui lòng sửa cho tôi nếu tôi sai.)

Nhưng khi fib đệ quy, gọi số fib(n -1, cache), tôi không cần sử dụng fib(n -1, &mut cache) và tôi gặp lỗi nếu tôi làm: "không thể mượn biến cục bộ bất biến cache là có thể thay đổi". Huh? Nó không phải là một biến địa phương bất biến, đó là một khoản vay có thể thay đổi - đúng không?

Nếu tôi cố gắng fib(n - 1, &cache), tôi nhận được một lỗi hơi khác nhau:

error: mismatched types: 
expected `&mut std::collections::hash::map::HashMap<i32, i32>`, 
    found `&&mut std::collections::hash::map::HashMap<i32, i32>` 

Mà có vẻ như nó đang nói "Tôi mong đợi một tài liệu tham khảo có thể thay đổi và có một tham chiếu đến một tài liệu tham khảo có thể thay đổi".

Tôi biết rằng fib là cho vay trong cuộc gọi đệ quy vì nếu đã từ bỏ quyền sở hữu, nó không thể gọi cache.insert sau đó. Và tôi biết rằng đây không phải là trường hợp đặc biệt cho đệ quy, bởi vì nếu tôi xác định fib2 để gần giống với fib, tôi có thể yêu cầu họ tái xử lý qua nhau và nó hoạt động tốt.

Tại sao tôi không cần phải cho vay một cách rõ ràng, biến có thể biến đổi?

Answer 1

Ba điểm của bạn khá nổi bật. Khi trình biên dịch không cho phép bạn vượt qua &mut cache, đó là vì giá trị thực sự đã được vay. Loại cache là &mut HashMap<i32, i32>, vì vậy, hãy chuyển qua &mut cache kết quả theo giá trị loại &mut &mut HashMap<i32, i32>. Chỉ cần vượt qua cache kết quả theo loại mong muốn.

Thông báo lỗi cụ thể cannot borrow immutable local variable cache as mutable được kích hoạt do biến số cache không phải là chính nó có thể thay đổi, mặc dù bộ nhớ trỏ đến (HashMap) là. Điều này là do khai báo đối số cache: &mut HashMap<i32, i32> không khai báo biến số mut. Điều này tương tự như cách let khác với tính có thể thay đổi từ số let mut. Rust hỗ trợ các đối số có thể thay đổi, trong trường hợp này sẽ trông giống như mut cache: &mut HashMap<i32, i32>.