Rust玩具解析器中ASTNode的ToTopLevel如何避免克隆获取所有权？

我正在写一个Rust玩具解析器，需要对AST节点执行三种转换操作：

• Remove（移除）
• Keep（保留）
• ToTopLevel（移至顶层）

前两种已经正常实现，但处理ToTopLevel动作时，目前只能克隆节点存入临时Vec。既然这个节点本来就要被删除，我想知道能不能直接获取它的所有权存入临时Vec，而不用克隆。

现有代码 #

use std::borrow::Cow;
#[derive(PartialEq, Clone)]
struct ASTNode<'a> {
    value: Cow<'a, str>,
    nodes: Vec<ASTNode<'a>>
}
struct Visitor<'a> {
    new_node: Vec<ASTNode<'a>>
}

enum Action {
    Remove,
    Keep,
    ToTopLevel,
}

impl<'a> Visitor<'a> {
    fn some_compute_to_determinate_action(&mut self, root: &mut ASTNode<'a>) -> Action {
        return Action::ToTopLevel;
    }
    fn visit(&mut self, root :&mut ASTNode<'a>) -> Action {
        let mut children_actions: Vec<Action> = Vec::new();
        for node in &mut root.nodes {
            children_actions.push(self.visit(node));
        }
        let mut index: usize = 0;
        root.nodes.retain(|node| {
            index+=1;
            match children_actions[index-1] {
                Action::Remove => false,
                Action::Keep => true,
                Action::ToTopLevel => {
                    // since it would delete node, is there are any way
                    // i can take ownership and push it to new_node vec ?
                    // like : self.new_node.push(*node);
                    self.new_node.push(node.clone());
                    return false;
                }
            }
        });
        return self.some_compute_to_determinate_action(root);
    }
    fn push_node_to_top_level_after_visit(&mut self,root: &mut ASTNode<'a>) {
        root.nodes.append(&mut self.new_node);
    }
}
fn main() {
    let mut root = ASTNode {
        value: Cow::Borrowed("root_value"),
        nodes: Vec::new()/*  assume there are a a lot of nested children  */
    };
    let mut visitor = Visitor {
        new_node: Vec::new()
    };
    visitor.visit(&mut root);
    visitor.push_node_to_top_level_after_visit(&mut root);
}

解决方案：替换retain为手动过滤+提取所有权 #

Vec::retain的闭包只能拿到节点的引用，没法直接获取所有权。要实现直接转移所有权，需要手动遍历节点，把要保留的和要移到顶层的分开处理：

修改后的visit方法：

fn visit(&mut self, root: &mut ASTNode<'a>) -> Action {
    let mut children_actions: Vec<Action> = Vec::new();
    for node in &mut root.nodes {
        children_actions.push(self.visit(node));
    }

    let mut kept_nodes = Vec::new();
    let mut top_level_nodes = Vec::new();

    // 清空原节点列表并获取所有节点的所有权，逐个匹配动作处理
    for (node, action) in root.nodes.drain(..).zip(children_actions) {
        match action {
            Action::Remove => continue,
            Action::Keep => kept_nodes.push(node),
            Action::ToTopLevel => top_level_nodes.push(node),
        }
    }

    // 将保留的节点放回原列表
    root.nodes = kept_nodes;
    // 将需要移到顶层的节点合并到临时列表
    self.new_node.append(&mut top_level_nodes);

    self.some_compute_to_determinate_action(root)
}

关键改动说明 #

• 用root.nodes.drain(..)清空原Vec并获取所有节点的所有权，让我们能直接操作节点的归属
• 通过zip将节点与对应的动作配对，按需分配节点到保留列表或顶层列表
• 最后把保留列表赋值回原节点的nodes字段，顶层节点直接转移到visitor.new_node中，完全避免了克隆操作

内容的提问来源于stack exchange，提问作者steven-lie