如何从Arc<Mutex<String>>中返回String类型值？

问题场景 #

使用Arc<Mutex<String>>时，希望通过getter方法返回String类型值，现有代码编译报错：

示例代码 #

use std::sync::{ Arc, Mutex };

fn main() {
    let test_s = Test{ s: Arc::new(Mutex::new(String::new())) };
    test_s.setter(String::from("whatever"));
    println!("{}", test_s.getter())
}

struct Test {
    s: Arc<Mutex<String>>,
}

impl Test {
    pub fn getter(&self) -> String {
        *self.s.lock().unwrap() // 此处报错！
    }
    
    pub fn setter(&self, s: String) {
        *self.s.lock().unwrap() = s
    }
}

报错信息 #

Compiling playground v0.0.1 (/playground)
error[E0507]: cannot move out of dereference of `MutexGuard<'_, String>`
  --> src/main.rs:15:9
   |
15 |         *self.s.lock().unwrap()
   |         ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ move occurs because value has type `String`, which does not implement the `Copy` trait

For more information about this error, try `rustc --explain E0507`.
error: could not compile `playground` due to previous error

已知可以通过test_s.s.lock().unwrap()获取值，或&test_s.s.lock().unwrap()作为&str使用，需要简便方法返回String。

解决方法 #

方法1：克隆字符串（推荐，保留原数据） #

String实现了Clone trait，直接调用clone()复制一份返回，原字符串仍保存在Mutex中：

pub fn getter(&self) -> String {
    self.s.lock().unwrap().clone()
}

方法2：取出原字符串（会清空原数据） #

如果不需要保留原字符串内容，用take()方法将原字符串替换为空字符串，并返回原字符串：

pub fn getter(&self) -> String {
    self.s.lock().unwrap().take()
}

原因说明 #

原代码报错是因为MutexGuard作为智能指针，持有内部String的引用权限。直接解引用试图将String从MutexGuard中move出来时，MutexGuard生命周期未结束，Rust所有权规则不允许这种操作——move后MutexGuard管理的内存会失效，违反安全规则。而clone()是复制新的String，take()则是合法转移原字符串所有权同时留下空字符串，都符合内存安全要求。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者linonon