Error with Rayon，不能将`*self`‘作为可变的，因为它是’in‘闭包中捕获的变量

Question

首先，我是新toRust。对于我正在进行的游戏，我需要调用函数来改变向量上的像素，然后将其转换为iamge。为此，我有一个结构，它包含游戏的所有上下文，包括所述图像以及计算像素所需的一切。

这只适用于一个线程，但当我试图将它与人造丝并行时，它就不行了。

下面是一个简化的代码，作为这个问题的一个例子。它适用于chunks_mut。

use ::rayon::prelude::*;
struct Game {
    pub pixel: [u8; 4],
    pub pixel_vec: Vec<u8>,
}

impl Game {
    pub fn new(pixel: [u8; 4], length: usize) -> Self {
        let pixel_vec = vec![2; length];

        Self { pixel, pixel_vec }
    }
    pub fn draw(&mut self) {
        let mut pixel_vec = std::mem::take(&mut self.pixel_vec);

        pixel_vec
            .par_chunks_mut(4)
            .for_each(|slice| self.some_function(slice));
        self.pixel_vec = pixel_vec;
    }

    fn some_function(&mut self, slice: &mut [u8]) {
        for i in 0..slice.len() {
            slice[i] = self.pixel[i] * self.pixel[i];
        }
    }
}

fn main() {
    let mut game = Game::new([0, 3, 0, 0], 20);
    game.draw();
}

错误

Compiling playground v0.0.1 (/playground)
error[E0596]: cannot borrow `*self` as mutable, as it is a captured variable in a `Fn` closure
  --> src/main.rs:18:31
   |
18 |             .for_each(|slice| self.some_function(slice));
   |                               ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ cannot borrow as mutable

For more information about this error, try `rustc --explain E0596`.
error: could not compile `playground` due to previous error

Answer 1

您的Game::some_function函数使用&mut self接收器。这意味着它必须不断借用self。也就是说，self.some_function(slice)和Game::some_function(&mut self, slice)是一样的。

因此，当您在闭包中调用self.some_function(slice)时，闭包必须将self捕获为可变的，因为它需要以可变的self来调用函数。但是，for_each函数需要一个Fn闭包，并且Fn闭包不会让您捕获为可变的(出于很好的理由)。

在您的情况下，解决方案是将some_function中的接收方更改为&self，因为编写时该函数不需要对self的可变访问

fn some_function(&self, slice: &mut [u8]) {
    // ...
}

编辑：

要完成解释:人造丝par_chunks_mut方法返回实现ParallelIterator的类型，这是for_each方法的来源。这就是实现Fn的参数需要的地方。

现在想想铁锈中的有效闭锁性状，为什么是Fn？其他的选择是FnOnce或FnMut。FnOnce在调用一次时消耗闭包，因此最多只能调用一次(因此名称)，显然这对for_each方法不起作用。FnMut比较弱，它可以可变地捕获变量，那么为什么人造丝不使用它呢？关键是要在不同的线程中并发调用这个闭包，如果您改变了它的状态，就必须同步可变的访问，这将有效地序列化操作，使整个过程成为浪费时间。因此，Fn是唯一的选项，不允许任何可变捕获。