我如何转换从A &mut T到A &mut U型？

Question

我在试着理解借阅支票。我有一个有签名的函数

fn SerializeChar(&mut self, value: &mut u8)

我想从u8和i8获得数据，因为我不关心标牌：

let mut test: i8 = 0; 
thing.SerializeChar(&mut test); //Error: &mut u8 expected

很好，但我该怎么演呢？

&mut (test as u8)不是一回事。是否有任何安全或不安全的方法可以通过测试作为SerializeChar的参数，类似于C++中的强制转换？而且，当我这样做时，我也不想破坏test，因为我仍然需要test，并且仍然希望它是一个i8，而不是一个u8。

我不是想复制这个价值。我想要test的地址，因为SerializeChar中的数据是可变的，需要修改输入的任何内容。用C++术语来说，我不想要char，我想要一个*char，因为我需要修改内存中的8位。我有可能可以做两个不同版本的SerializeChar，但在此之前，我想知道是否真的可以做一些类似*u8(test)的事情，而借用检查器是可以的。

Answer 1

第一件事，这与借阅检查无关。被告知一种类型与另一种类型不同是类型检查器的权限。

是否有任何安全或不安全的方法将test作为参数传递给SerializeChar，类似于C++中的强制转换？

通过原始指针

按以下顺序转换：

1. &mut i8
2. *mut i8
3. *mut u8
4. &mut u8

fn serialize_char(value: &mut u8) {
    *value = std::u8::MAX
}

fn main() {
    let mut test: i8 = 0;
    serialize_char(unsafe { &mut *(&mut test as *mut i8 as *mut u8) });
    println!("{}", test); // -1
}

另请参阅：

• 在Nom图标中进行强制转换

transmute

使用as应该永远是您的第一次尝试，但也有transmute的大锤子。与更简单的as转换序列相比，这允许您做各种各样的坏事，并且在有其他选择时不受欢迎：

use std::mem;

fn serialize_char(value: &mut u8) {
    *value = std::u8::MAX
}

fn main() {
    let mut test: i8 = 0;
    serialize_char(unsafe { mem::transmute(&mut test) });
    println!("{}", test); // -1
}

另请参阅：

• 在诺米图标中转换

安全性

所有通过as进行的数据转换都是安全的，尽管它们可能会产生虚假或意外的数据。

从*mut u8转换到&mut u8或使用transmute是不安全的，因为程序员必须确保：

• 引用规则得到维护。
• 这些值都有其类型的有效值。

我们知道引用是有效的:仍然只有一个可变的引用，它指向活数据。

u8和i8对于任何8位位模式都是有效的，尽管语义值可能会改变，如u8::MAX变成-1所示。

尽管如此，这并不意味着没有更好的方法来完成你的目标。作为兰尼，您可以为有趣的类型创建一个特性，并隐藏实现内部的不安全代码。这使您的用户可以避免不安全。

您还可以使用宏来创建多个类似的函数，而不让它们实际上是相同的。

也许还有更高层次的方法来解决你真正的问题。为什么你必须在这里对数据进行变异？这似乎是非常不寻常的序列化。

Answer 2

你不能安全地这么做。一旦您有了&mut对u8的引用，使用它的代码只能将其视为一个u8，您需要一些不安全的代码来进行转换。

as可以处理原始数值，因为它在内存中复制数据，并且可以处理此时的任何转换。这将不适用于引用，因为它无法更改原始值。

如果您绝对不能更改thing.serialize_char的签名，并且不能更改test变量的类型，那么解决方法是使用另一个变量，然后更新原始变量：

let mut test: i8 = 0; 

let mut test_u8 = test as u8;
thing.serialize_char(&mut test_u8);
test = test_u8 as i8;

如果serialize_char需要比函数调用更长的引用时间，这是行不通的--但是如果是这样的话，借用检查器很快就会通知您！

Answer 3

锈蚀中的特征可以是通用的，因此您可以定义具有以下签名的特征：

trait SerializeChar<T> {
    fn serialize_char(&mut self, value: &mut T);
}

然后用T = u8和T = i8为您的结构实现它：

struct Thing {}

impl SerializeChar<u8> for Thing {
    fn serialize_char(&mut self, value: &mut u8) { *value = 55; }
}

impl SerializeChar<i8> for Thing {
    fn serialize_char(&mut self, value: &mut i8) { *value = 56; }
}

测试：

fn main() {
    let mut a = 0u8;
    let mut b = 0i8;
    let mut thing = Thing{};
    thing.serialize_char(&mut a);
    thing.serialize_char(&mut b);
    dbg!(a);
    dbg!(b);
}