将基于Box的树结构适配为Rc+RefCell时如何处理“临时值丢失”错误？

我创建了一个树，其类型定义类似于：

#[derive(Debug, Clone)]
pub(crate) struct TreeBox<T> {
    root: Option<Box<NodeBox<T>>>,
}

#[derive(Debug, Clone)]
struct NodeBox<T> {
    value: T,
    left: Option<Box<NodeBox<T>>>,
    right: Option<Box<NodeBox<T>>>,
}

impl<T: Ord> TreeBox<T> {
    fn new() -> Self {
        Self { root: None }
    }

    pub fn insert(&mut self, value: T) -> bool {
        let mut node = &mut self.root;

        while let Option::Some(current_node) = node {
            match current_node.value.cmp(&value) {
                Ordering::Less => node = &mut current_node.right,
                Ordering::Equal => return false,
                Ordering::Greater => node = &mut current_node.left,
            }
        }

        *node = Option::Some(Box::new(NodeBox {
            value,
            left: Option::None,
            right: Option::None,
        }));

        return true;
    }
}

这非常有效，我对实施非常满意。但是我想存储从每个节点到其父节点的引用。经过一番研究我发现《Rust Book》中的一个章节描述一个实现使用RefCell and Weak结构。

有了这些知识，我的计划是更新上面的示例。我的想法是我可以替代Box<...> with Rc<RefCell<..>>。我的想法是，这些类型非常相似，因为它们都存储对某些数据结构的引用，唯一的区别是可以有多个Rc<RefCell<..>>指向该数据结构。我将我的实现更改为：

#[derive(Debug, Clone)]
pub(crate) struct Tree<T> {
    root: Option<Rc<RefCell<Node<T>>>>,
}

#[derive(Debug, Clone)]
struct Node<T> {
    value: T,
    left: Option<Rc<RefCell<Node<T>>>>,
    right: Option<Rc<RefCell<Node<T>>>>,
}

impl<T: Ord> Tree<T> {
    fn new() -> Self {
        Self { root: None }
    }

    pub fn insert(&mut self, value: T) -> bool {
        let mut node = &mut self.root;

        while let Option::Some(current_node) = node {
            let cmp = current_node.borrow().value.cmp(&value);
            match cmp {
                Ordering::Less => node = &mut current_node.borrow_mut().right,
                Ordering::Equal => return false,
                Ordering::Greater => node = &mut current_node.borrow_mut().left,
            };
        }

        *node = Option::Some(Rc::new(RefCell::new(Node {
            value,
            left: Option::None,
            right: Option::None,
        })));

        return true;
    }
}

但是，这个更新的示例无法编译：

error[E0716]: temporary value dropped while borrowed
  --> src/lib.rs:28:47
   |
28 |                 Ordering::Less => node = &mut current_node.borrow_mut().right,
   |                                               ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^     -
   |                                               |                             |
   |                                               |                             temporary value is freed at the end of this statement
   |                                               |                             ... and the borrow might be used here, when that temporary is dropped and runs the destructor for type `RefMut<'_, Node<T>>`
   |                                               creates a temporary which is freed while still in use
   |                                               a temporary with access to the borrow is created here ...
   |
   = note: consider using a `let` binding to create a longer lived value

这两个示例都可以在操场.

我的例子是错误的，还是有什么我仍然不太明白的地方Rc<RefCell<_>>?

所以，你有一些问题。第一个是你试图引用一个Option包含一个生命周期很短的值，因为它与borrow() on RefCell。 （你也在尝试borrow_mut而一个borrow就位，这会引起恐慌。）值得庆幸的是，Rc使得获得引用的所有权变得便宜且容易Rc（这就是重点），所以这个问题可以通过存储来解决Option, not &Option，并自由克隆所包含的Rc。我们用Option::as_ref转换一个&Option<Rc<_>>进入一个Option<&Rc<_>>，然后变成Option<Rc<_>>通过映射Rc::clone超过它。

pub fn insert(&mut self, value: T) -> bool {
    let mut node = self.root.as_ref().map(Rc::clone);

    while let Some(current_node) = node {
        let current_node = current_node.borrow();
        let cmp = current_node.value.cmp(&value);
        let new_node = match cmp {
            Ordering::Less => &current_node.left,
            Ordering::Equal => return false,
            Ordering::Greater => &current_node.right,
        };
        node = new_node.as_ref().map(Rc::clone);
    }

    let node = &mut node;
    *node = Some(Rc::new(RefCell::new(Node {
        value,
        left: None,
        right: None,
    })));

    true
}