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borrow-advanced

借用检查进阶：NLL、两阶段借用、重借用​

NLL（Non-Lexical Lifetimes）​

  • 借用的作用域不再严格等于“词法作用域”，而是更接近“最后一次使用结束”。
  • 好处：减少很多看似无害但过去无法通过编译的借用冲突。
let mut s = String::from("hi");
let r = &s;          // 不可变借用开始
println!("{}", r);  // 最后一次使用 r
// 从此处起 r 的借用结束（NLL 生效）
s.push('!');         // 允许可变借用

两阶段借用（Two-phase Borrow）​

  • 可变借用在“创建阶段”与“使用阶段”之间分离，允许在创建后至真正使用前，与不可变借用短暂共存。
let mut v = vec![1,2,3];
let i = v.len();               // 不可变借用读取长度
v.push(i);                     // 两阶段借用：push 的 &mut v 创建后直到调用内部才生效

注意：两阶段借用并非任意放宽；一旦进入“使用阶段”，仍需遵守独占规则。

重借用（Reborrowing）​

  • 从一个借用再创建新借用：&mut T 可临时重借为 &T 供只读；或 &mut T 重借为新的 &mut T 限定于更小作用域。
fn inc(x: &mut i32) {
    let y: &i32 = &*x; // 从 &mut 重借为 &，只读
    println!("{}", y);
    *x += 1;           // 原可变借用继续使用
}

方法接收者与借用​

  • &self/&mut self 决定借用种类；链式方法中借用结束点由 NLL 推断。
  • 典型误区：从容器获得引用后再触发可能的 reallocate（如 push），将导致先前引用失效；应重新获取或使用索引。
let mut v = vec![0];
let r = &v[0];      // 借用元素
v.push(1);          // 可能 reallocate，r 失效（编译器通常拒绝此模式）
println!("{}", r);

Polonius（研究中）​

  • 新的借用检查器模型，基于 Datalog，更精确地区分错误与合法模式，仍在推进中。

调试借用问题的技巧​

  • 缩小可变借用作用域（花括号或临时变量）
  • 使用 drop(x) 提前结束借用
  • 拆分集合操作，避免在持有引用时触发生长/移动