#meme
Во время решения одной из задач Advent of Code мне пришлось решать довольно заковыристую в плане владения задачу: требовалось связать цепочку интерпретаторов так, чтобы данные, выдаваемые одним экземпляром интерпретатора, использовались в качестве входных данных следующего интерпретатора.
Дополнительной сложности придал тот факт, что цепочка замкнута в петлю, поэтому просто пройтись по цепочке один раз было недостаточно. Здесь напрашиваются сопрограммы, но их в Rust нет, поэтому мне пришлось сделать дек очередей в качестве буферов для данных. В итоге в моём решении были строки вида:
buffers.push_back(input_buffer);
input_buffer = output_buffer;
output_buffer = buffers.pop_front().unwrap();
Мало того, что это выглядит уродливо и многословно, так ещё и
unwrap здесь совершенно лишний: после того, как в дек положили элемент, в нём обязательно есть как минимум один элемент, поэтому pop_front заведомо вернёт Some(_).Что же мне нужно было на самом деле? Кольцевой буфер очередей, которой обеспечивают мутабельный доступ к парам идущих подряд элементов.
std::collections::VecDeque обеспечивает доступ по индексам, но моей проблемы это бы не решает, так как таким образом можно получить только доступ к отдельным элементам, но не к, скажем, внутреннему слайсу, а взять две мутабельные ссылки одновременно даже по двум заведомо разным индексам мне не дал бы borrow checker.В тот раз я пошёл по пути наименьшего распределения и оставил тот код, который я показал выше, но потом у меня возникла мысль, что нужного мне поведения можно было бы достичь через обёртку, которая предоставляла бы нужный мне доступ через unsafe-преобразования. Такую я в итоге и написал: https://gist.github.com/AnthonyMikh/bb41179b20938ba329c3d411ddc1c679. Вот как она выглядит:
struct MutPair<T> {
inner: VecDeque<T>,
first: usize,
}
Здесь хранится только один из индексов пары, потому что второй всегда можно подсчитать, зная его и длину
inner. Основной метод этого типа - get, который возвращает две мутабельные ссылки, на элемент с текущим индексом и следующим за ним:
pub fn get(&mut self) -> (&mut T, &mut T) {
let first = self.first;
let second = self.incremented();
let (head, tail, head_len) = {
let (head, tail) = self.inner.as_mut_slices();
let len = head.len();
(head.as_mut_ptr(), tail.as_mut_ptr(), len)
};
let first = unsafe { &mut *get_mut(head, tail, head_len, first) };
let second = unsafe { &mut *get_mut(head, tail, head_len, second) };
(first, second)
}
Здесь
as_mut_slices возвращает мутабельные ссылки на содержимое дека (слайсов два, потому что логически единая последовательность элементов может начинаться перед концом внутреннего вектора и продолжаться от его конца). Borrow checker не даёт нам в лоб взять две мутабельные ссылки, поэтому мы используем стандартный трюк: кастуем ссылки в сырые указатели, которые компилятором уже не отслеживаются, сдвигаем их и преобразуем обратно в ссылки. Вспомогательная функция get_mut возвращает нужный нам элемента по индексу, учитывая, что последовательность по факту состоит из двух слайсов.Считаю ли я итоговый код завершённым? Почти: я бы хотел хранить impl BorrowMut<VecDeque<T>>, чтобы MutPair можно было использовать тогда, когда невозможно отдать владение деком.
