如何在Rust结构体中填充buffer并同时显示其内容？

需求场景 #

我需要实现这样的逻辑：主程序负责创建结构体和buffer，结构体在循环中填充buffer，每次循环完成后打印buffer的内容。最初的代码实现如下：

主程序代码 #

fn main() {
    let mut buffer = [0.0; 1024];
    let mut obj = MyObject::new(&mut buffer);
    loop {
        obj.fill_buffer();
        for i in 0..1024 {
            println!("Sample {}: {}", i, buffer[i]);
        }
    }
}

结构体定义 #

struct MyObject<'a> {
    a_value: f64,
    buffer: &'a mut [f64],
}

impl<'a> MyObject<'a> {
    fn new(buffer: &'a mut [f64]) -> MyObject<'a> {
        MyObject { a_value: 1.0, buffer: buffer }
    }

    fn fill_buffer(&mut self) {
        for i in 0..self.buffer.len() {
            self.buffer[i] = 1.0;
        }
    }
}

问题分析 #

编译时收到错误提示：cannot borrow buffer as immutable because it is also borrowed as mutable。结合Rust的借用规则可知，问题出在调用fill_buffer后直接访问buffer：结构体MyObject持有了buffer的可变引用，在同一作用域下，Rust不允许同时存在对buffer的可变借用和不可变借用。

解决方案 #

调整fill_buffer方法，让它在完成填充后返回buffer的不可变引用。这样在循环中，我们通过这个返回的引用来访问buffer，借用检查器能正确识别可变借用的生命周期已经结束，允许使用不可变引用访问内容。

修正后的代码 #

struct MyObject<'a> {
    a_value: i64,
    buffer: &'a mut [f64],
}

impl<'a> MyObject<'a> {
    fn new(buffer: &'a mut [f64]) -> MyObject<'a> {
        MyObject { a_value: 0, buffer: buffer }
    }

    fn fill_buffer(&mut self) -> &[f64] {
        for i in 0..self.buffer.len() {
            self.buffer[i] = i as f64 * self.a_value as f64;
        }

        self.buffer
    }
}

fn main() {
    let mut buffer = [0.0; 8];
    let mut obj = MyObject::new(&mut buffer);
    for i in 1..9 {
        obj.a_value = i;
        let buffer = obj.fill_buffer();
        for j in 0..8 {
            println!("Loop {}: subloop: {}: sample {}", i, j, buffer[j]);
        }
    }
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Régis Ramillien