是否有一个具有单个强所有者和多个弱引用的共享指针？

Question

我正在寻找类似于Arc/的智能指针，Rc但它不允许共享所有权。

我想要尽可能多的rc::Weak引用，但我只想要一个强引用，也就是所有者。我想用类型系统来强制执行。

Arc/Rc可以被克隆，它们可以在多个地方拥有。

卷起我自己的智能指针将是一种选择，但我相信这样的数据结构应该已经存在，即使在标准库之外。

我正在寻找一种提供这种接口的数据结构：

impl MySmartPointer<T> {
    fn new(object: T) -> Self;
    fn weak_ref(&self) -> WeakRef<T>;
    fn get_mut(&mut self) -> &mut T;
}

impl WeakRef<T> {
    /// If the strong pointer `MySmartPointer` has been dropped,
    /// return `None`. Else return Some(&T);
    fn get(&self) -> Option<&T>;
}

Answer 1

让我们假设它与类型Strong<T>和 一起存在Weak<T>。你怎么用Weak<T>？您需要某种容易出错的“升级”步骤，那么Weak<T>升级到什么？它不能是简单的参考（如您所说），因为Strong<T> 需要知道是否Weak<T>存在任何“升级” 。如果没有，它可以在仍在访问该值的同时释放其存储空间。

所以，Weak<T>必须升级到某种SemiWeak<T>这使底层分配活着......这正是共同拥有的。

如果你以某种方式保证Strong<T>在所有Weak<T>s 消失之前不会被释放怎么办？恭喜，您刚刚重新发明了T并且&T：您可以直接使用它们。

好吧，那么如果你把它Weak<T>升级成一个SemiWeak<'a, T>与生命周期相关的东西，Weak<T>这样它就不能活得更久，而且只能是暂时的？在这种情况下，您真正要做的就是隐藏您拥有共享所有权的事实。在引擎盖下，SemiWeak仍然需要保证底层Strong不会消失。您可以Rc<T>在大约十分钟内轻松构建这样一个类型。这将有效地为您提供Rc<T>与完全相同的类型，具有相同的性能和内存成本，但不太有用。

此外，该get_mut方法不可能存在。没有办法阻止SemiWeak<T>s 的存在。除非您使用借用，但同样，这只是使用Tand &T。

所以，不，我不认为这存在，我也不相信它可以以您所描述的形式存在。

作为最后的一边，只是有Weak<T> 在所有的共享所有权的一种形式，因为那些Weak<T>小号需要点东西。在 的情况下Rc<T>，弱计数器存储在强计数器旁边，因此虽然可以销毁值，但分配本身仍然存在。您可以将两者分开，但现在您要为两次分配和双重间接付费（可能会导致更多缓存未命中）。