如何在 Rust 中将切片作为数组获取？

Question

我有一个未知大小的数组，我想获取该数组的一部分并将其转换为静态大小的数组：

fn pop(barry: &[u8]) -> [u8; 3] {
    barry[0..3] // expected array `[u8; 3]`, found slice `[u8]`
}

我该怎么做？

Answer 1

您可以使用TryInto特性（在 Rust 1.34 中稳定）轻松做到这一点：

use std::convert::TryInto;

fn pop(barry: &[u8]) -> [u8; 3] {
    barry.try_into().expect("slice with incorrect length")
}

但更好的是：无需克隆/复制您的元素！ 实际上有可能得到一个&[u8; 3] &[u8; 3]来自&[u8] ：

fn pop(barry: &[u8]) -> &[u8; 3] {
    barry.try_into().expect("slice with incorrect length")
}

正如其他答案中提到的，如果barry的长度不是 3，您可能不想惊慌，而是优雅地处理这个错误。

这要归功于相关特性TryFrom这些实现（在 Rust 1.47 之前，这些仅存在于长度为 32 的数组中）：

impl<'_, T, const N: usize> TryFrom<&'_ [T]> for [T; N]
where
    T: Copy, 

impl<'a, T, const N: usize> TryFrom<&'a [T]> for &'a [T; N]

impl<'a, T, const N: usize> TryFrom<&'a mut [T]> for &'a mut [T; N]

Answer 2

感谢@malbarbo，我们可以使用这个辅助函数：

use std::convert::AsMut;

fn clone_into_array<A, T>(slice: &[T]) -> A
where
    A: Default + AsMut<[T]>,
    T: Clone,
{
    let mut a = A::default();
    <A as AsMut<[T]>>::as_mut(&mut a).clone_from_slice(slice);
    a
}

获得更简洁的语法：

fn main() {
    let original = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10];

    let e = Example {
        a: clone_into_array(&original[0..4]),
        b: clone_into_array(&original[4..10]),
    };

    println!("{:?}", e);
}

只要T: Default + Clone 。

如果您知道您的类型实现了Copy ，则可以使用以下形式：

use std::convert::AsMut;

fn copy_into_array<A, T>(slice: &[T]) -> A
where
    A: Default + AsMut<[T]>,
    T: Copy,
{
    let mut a = A::default();
    <A as AsMut<[T]>>::as_mut(&mut a).copy_from_slice(slice);
    a
}

两种变体都会panic! 如果目标数组和传入的切片长度不同。

Answer 3

这是一个与您要求的类型签名相匹配的函数。

fn pop(barry: &[u8]) -> [u8; 3] {
    [barry[0], barry[1], barry[2]]
}

但是由于barry元素可能少于三个，您可能需要返回一个Option<[u8; 3]> Option<[u8; 3]>而不是[u8; 3] [u8; 3] 。

fn pop(barry: &[u8]) -> Option<[u8; 3]> {
    if barry.len() < 3 {
        None
    } else {
        Some([barry[0], barry[1], barry[2]])
    }
}

Answer 4

我建议使用 crate arrayref ，它有一个方便的宏来执行此操作。

请注意，使用此 crate，您可以创建对数组的引用&[u8; 3] &[u8; 3] ，因为它不会克隆任何数据！

如果您确实想克隆数据，那么您仍然可以使用宏，但在最后调用 clone：

#[macro_use]
extern crate arrayref;

fn pop(barry: &[u8]) -> &[u8; 3] {
    array_ref!(barry, 0, 3)
}

或者

#[macro_use]
extern crate arrayref;

fn pop(barry: &[u8]) -> [u8; 3] {
    array_ref!(barry, 0, 3).clone()
}

Answer 5

您可以手动创建数组并返回它。

如果您想获得多于（或少于）3 个元素，这是一个可以轻松缩放的函数。

请注意，如果切片太小，则数组的结尾项将为 0。

fn pop(barry: &[u8]) -> [u8; 3] {
    let mut array = [0u8; 3];
    for (&x, p) in barry.iter().zip(array.iter_mut()) {
        *p = x;
    }
    array
}

Answer 6

我对其他答案不满意，因为我需要几个函数来返回不同长度的固定 u8 数组。 我编写了一个宏来生成特定于任务的函数。 希望它可以帮助某人。

#[macro_export]
macro_rules! vec_arr_func {
    ($name:ident, $type:ty, $size:expr) => {
        pub fn $name(data: std::vec::Vec<$type>) -> [$type; $size] {
            let mut arr = [0; $size];
            arr.copy_from_slice(&data[0..$size]);
            arr
        }
    };
}

//usage - pass in a name for the fn, type of array, length
vec_arr_func!(v32, u8, 32);
v32(data); //where data is std::vec::Vec<u8>

Answer 7

Vec 、 'Slice' 和Array之间的共同点是Iter ，因此您可以map两者zip和map在一起，就像这样简单：

let x = vec![1, 2, 3];
let mut y: [u8; 3] = [Default::default(); 3];
println!("y at startup: {:?}", y);    
x.iter().zip(y.iter_mut()).map(|(&x, y)| *y = x).count();
println!("y copied from vec: {:?}", y);

这是因为数组是一维数组。

为了测试都在一起，VEC，切片和数组， 在这里你去：

let a = [1, 2, 3, 4, 5];
let slice = &a[1..4];
let mut x: Vec<u8> = vec![Default::default(); 3];
println!("X at startup: {:?}", x);    
slice.iter().zip(x.iter_mut()).map(|(&s, x)| *x = s).count();
println!("X copied from vec: {:?}", x);

另一个应该比逐字节复制更快的选项是：

y[..x.len()].copy_from_slice(&x);

适用于所有人，以下是示例：

let a = [1, 2, 3, 4, 5];
let mut b: Vec<u8> = vec![Default::default(); 5];
b[..a.len()].copy_from_slice(&a);
println!("Copy array a into vector b: {:?}", b);

let x: Vec<u8> = vec![1, 2, 3, 4, 5];
let mut y: [u8; 5] = [Default::default(); 5];
y[..x.len()].copy_from_slice(&x);
println!("Copy vector x into array y: {:?}", y);