Rust中Trait、切片与数组的解引用及shuffle调用问题

1. 为什么方法调用能自动解引用，Trait关联函数不行？ #

Rust的方法调用语法（obj.method()）有一套特殊的自动解引用查找逻辑：当你调用一个方法时，编译器会自动尝试对obj进行解引用（包括Deref/DerefMut强制转换），直到找到某个类型上实现了该方法。比如Vec<T>调用shuffle时，编译器会自动把&mut Vec<T>解引用成&mut [T]，而[T]正好实现了SliceRandom trait的shuffle方法，所以能正常工作。

但直接调用Trait关联函数（SliceRandom::shuffle(&mut obj, ...)）时，编译器不会做这个自动解引用操作——它只会严格检查传入的第一个参数（也就是self对应的参数）是否直接实现了SliceRandom trait。Vec<T>和数组[T; N]都没有直接实现SliceRandom，只有切片[T]实现了，所以直接传&mut Vec<T>或&mut [T; N]会报错。

2. 如何通过SliceRandom::shuffle正确打乱数组？ #

数组虽然没有DerefMut，但可以直接强制转换为可变切片，有两种常用方式：

方式一：使用切片范围语法 #

把数组转换成&mut [T]切片后传入：

use rand::Rng;
use rand::seq::SliceRandom;

fn main() {
    let mut rng = rand::thread_rng();
    let mut array_deck = [1, 2, 3, 4, 5];
    // 把数组转换成可变切片
    SliceRandom::shuffle(&mut array_deck[..], &mut rng);
    println!("{:?}", array_deck);
}

方式二：使用数组的as_mut_slice方法 #

数组类型自带as_mut_slice方法，直接生成可变切片：

use rand::Rng;
use rand::seq::SliceRandom;

fn main() {
    let mut rng = rand::thread_rng();
    let mut array_deck = [1, 2, 3, 4, 5];
    SliceRandom::shuffle(array_deck.as_mut_slice(), &mut rng);
    println!("{:?}", array_deck);
}

这两种方式本质都是把数组转换成&mut [T]，而[T]实现了SliceRandom，所以就能正常调用shuffle关联函数了。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Don