Deref<T>

• Deref<T> trait 用于自定义解引用运算符 (*) 的行为。
• 如果实现 Deref<T> trait，则可以将智能指针视为引用。 因此，也可以在智能指针上使用适用于引用的代码。

常规引用

常规引用是一种指向存储在其他地方的某个值的指针。 让我们看一个简单的示例，创建一个 i32 类型值的引用，然后我们将解引用运算符与此引用一起使用。

输出

a and *b are equal

在上面的示例中，a 包含 i32 类型值 20，而 b 包含变量 'a' 的引用。 如果我们使用 *b，则它表示值 20。 因此，我们可以比较变量 a 和 *b，它将返回 true 值。 如果我们使用 &b 而不是 *b，则编译器会抛出一个错误 “无法将 {integer} 与 {&integer} 进行比较”。

Box<T> 作为引用

Box<T> 指针可以用作引用。

让我们看一个简单的例子

输出

Value of *b is 11

在上面的示例中，Box<T> 的行为与常规引用类似。 它们之间的唯一区别是 b 包含指向数据的 box，而不是使用 '&' 运算符引用该值。

智能指针作为引用

现在，我们创建类似于 Box<T> 类型的智能指针，我们将看到它们与常规引用的行为有何不同。

• Box<T> 可以定义为具有一个元素的元组结构，例如 MyBox<T>。
• 创建元组结构后，我们在 MyBox<T> 类型上定义函数。

让我们看一个简单的例子

输出

在上面的示例中，我们创建了智能指针 b，但它无法被解引用。 因此，我们得出结论，类似于 Box<T> 类型的自定义指针无法被解引用。

实现 Deref Trait

• Deref trait 在标准库中定义，用于实现名为 deref 的方法。
• deref 方法借用 self 并返回对内部数据的引用。

让我们看一个简单的例子

输出

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程序说明

• Deref trait 在 MyBox 类型上实现。
• Deref trait 实现了 deref() 方法，并且 deref() 方法返回变量 'a' 的引用。
• 类型 Target = T; 是 Deref trait 的关联类型。 关联类型用于声明泛型类型参数。
• 我们创建 MyBox 类型 b 的实例。
• deref() 方法通过使用 MyBox 类型 b.deref() 的实例来调用，然后解引用从 deref() 方法返回的引用。

Deref 强制转换

• Deref 强制转换是将实现 Deref trait 的引用转换为 Deref 可以将原始类型转换成的引用的过程。
• Deref 强制转换在函数和方法的参数上执行。
• 当我们传递特定类型的引用给一个函数，该函数的类型与函数定义中的参数类型不匹配时，Deref 强制转换会自动发生。

让我们看一个简单的例子

输出

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在上面的示例中，我们使用参数 &b 调用 print(&b) 函数，该参数是 &Box<i32> 的引用。 在这种情况下，我们实现 Deref trait，它通过 Deref 强制转换过程将 &Box<i32> 转换为 &i32。

Derif 强制转换与可变性的交互

到目前为止，我们使用 Deref Trait 来覆盖不可变引用上的 * 运算符，并且可以使用 DerefMut trait 来覆盖可变引用上的 * 运算符。

Rust 在以下三种情况下执行 Deref 强制转换

• 当 T: Deref<Target = U> 且 T 和 U 是不可变引用时，&T 将转换为 &U 类型。
• 当 T: DerefMut<Target = U> 且 T 和 U 是可变引用时，&mut T 将转换为 &mut U。
• 当 T: Deref<Target = U> 且 T 是可变引用且 U 是不可变引用时，&mut T 将转换为 &U。

注意：由于借用规则，Rust 可以将可变引用强制转换为不可变引用，但它不能将不可变引用强制转换为可变引用。