如何在 Rust 中創建緩存 object 工廠？

Question

我想用 Rust 為 boolean 公式開發一個庫，我對 Rust 很陌生。

這個想法是擁有由（顯然是可變的）公式工廠創建和緩存的不可變公式。 因此，用戶將首先創建一個公式工廠，然后使用它來創建作為引用返回的公式。

問題是編譯器基本上不允許我創建多個公式，因為這意味着公式工廠 object 的可變借用不止一個。

let mut f = FormulaFactory::new();
let a = f.variable("a");
let b = f.variable("b"); // error: cannot borrow `f` as mutable more than once at a time
let ab = f.and(a, b);

我理解這種違反規則的行為，但另一方面，我認為在這種情況下一切都會好起來的（至少在單線程設置中）。 有沒有一種簡單的方法來解決這個問題，還是我寧願考慮一種不同的、更兼容 rust 的方法？

更多信息： 'static生命周期不是目標場景中的選項。 用戶可能想要創建多個公式工廠，尤其是在不再需要公式時刪除它們。

僅供參考一個最小的例子（非常簡化 - 顯然一個Formula也將有一個公式類型，在這個例子中只有變量和連詞）：

#![feature(hash_set_entry)]
use std::collections::HashSet;

#[derive(PartialEq, Eq, Hash)]
pub struct Formula<'a> {
    variable: Option<&'a str>,
    operands: Vec<&'a Formula<'a>>,
}

pub struct FormulaFactory<'a> {
    variables: HashSet<Formula<'a>>,
    conjunctions: HashSet<Formula<'a>>,
}

impl<'a> FormulaFactory<'a> {
    pub fn new() -> FormulaFactory<'a> {
        FormulaFactory {
            variables: HashSet::new(),
            conjunctions: HashSet::new(),
        }
    }

    pub fn variable(&mut self, name: &'a str) -> &Formula<'a> {
        (&mut self.variables).get_or_insert(Formula{variable: Some(name), operands: vec![]})
    }
    
    pub fn and(&mut self, op1: &'a Formula<'a>, op2: &'a Formula<'a>) -> &Formula<'a> {
        (&mut self.conjunctions).get_or_insert(Formula{variable: None, operands: vec![op1, op2]})
    }
}

fn main() {
    let mut f = FormulaFactory::new();
    let a = f.variable("a");
    let b = f.variable("b"); // error: cannot borrow `f` as mutable more than once at a time
    let ab = f.and(a, b);
    
    println!("{}", ab.operands[0].variable.unwrap())
}

Answer 1

變量a是f object 中包含的引用。 只要你有a引用，你就不能修改f因為它已經被 a 別名a 。 我認為解決這個問題的最好方法是在FormulaFactory結構中有一個Formula的Vec稱為formulas （為了簡單起見），並且只給出FormulaIndex對象，它只是一個usize表示formulas字段中Formula的索引. 這與petgraph采用的方法相同，其中Graph中的nodes字段包含Node的Vec ，但Graph api 僅給出NodeIndex對象。