Rust中实现非可拷贝Graph结构体的合并函数API问题

我定义了以下Rust结构体来表示图：

#[derive(Hash, Eq, PartialEq, Copy, Clone)]
struct Node(usize);

#[derive(Clone)]
struct Graph {
    edges: HashMap<Node, HashMap<Node, usize>>
}

需要实现合并两个图的combine函数，并为Graph实现BitOr trait以支持A | B | C这类链式操作。但由于Graph不可拷贝，当前每次调用都需要手动clone；尝试基于引用实现BitOr时，又因返回类型不匹配导致编译错误，求合适的解决方案。

方案1：基于值语义实现BitOr（无额外手动clone） #

这种方式利用值的移动语义，避免不必要的clone操作，适合不需要保留原始Graph实例的场景。

首先实现核心合并逻辑：

impl Graph {
    // 合并另一个图的边到当前图，返回自身
    fn combine(mut self, other: &Graph) -> Self {
        for (from_node, target_edges) in &other.edges {
            let entry = self.edges.entry(*from_node).or_insert_with(HashMap::new);
            for (to_node, weight) in target_edges {
                // 可根据需求调整边的合并逻辑：比如覆盖/相加权重
                entry.insert(*to_node, *weight);
            }
        }
        self
    }
}

接着实现BitOr trait，支持值与值的|操作：

impl std::ops::BitOr for Graph {
    type Output = Graph;

    fn bitor(mut self, rhs: Self) -> Self::Output {
        self.combine(&rhs)
    }
}

使用示例：

// 直接链式调用，A、B、C会被移动到合并操作中
let combined = A | B | C;

// 若需保留原始实例，提前clone第一个对象
let combined = A.clone() | B | C;

方案2：基于引用实现BitOr（保留原始实例） #

如果需要保留所有原始Graph实例不被消耗，可以为引用实现BitOr trait，返回新的合并后的Graph。

实现引用版本的BitOr：

impl std::ops::BitOr for &Graph {
    type Output = Graph;

    fn bitor(self, rhs: Self) -> Self::Output {
        let mut combined = self.clone();
        combined.combine(rhs);
        combined
    }
}

使用示例：

// 对引用进行链式操作，原始A、B、C不会被修改或移动
let combined = &A | &B | &C;

关键说明 #

• 边的合并逻辑：示例中默认用另一个图的权重覆盖当前图的同名边，你可以根据业务需求修改（比如改为权重相加、取最大值等）。
• 性能权衡：方案1通过移动避免了初始clone，性能更优；方案2需要clone初始图，但保留了原始实例，适合需要复用原始图的场景。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者ketsi