无需克隆即可安全地将新型切片转换为内部变体

Question

考虑以下示例（操场链接）：

struct Wrapper(String);

async fn foo(my_slice: &[Wrapper]) {
    bar(my_slice).await; // Error!
}

async fn bar(string_slice: &[String]) { ... }

我在编写foo这样的代码时遇到了困难，以至于我可以在bar(my_slice)不克隆的情况下调用my_slice，因为String没有实现Copy.

我知道不安全的方法来做到这一点的：将一个#[repr(transparent)]上Wrapper和mem::transmute它，但是我正在寻找方式完全安全的锈做到这一点。

我试图实现From，但是切片一直被认为是外来类型，因此我遇到了孤立规则（外来类型上的外来特征实现），禁止我这样做。

不幸的是，我只需要修改的能力foo或Wrapper为bar是自动生成的。

有没有办法&[Wrapper]在&[String]没有克隆的情况下安全地投射到？

Answer 1

不。类型系统没有谓词来表示“可以安全地转换”的想法，因此如果您的类型不是编译器本身可以强制转换的类型，则必须使用它unsafe来执行。

但是，您不应该使用transmute有效的指针强制转换。相反，将切片分解为一个指针和一个长度，并使用目标类型创建一个新切片。

#[repr(transparent)]
struct Wrapper(String);

async fn foo(my_slice: &[Wrapper]) {
    let my_slice =
        unsafe { std::slice::from_raw_parts(my_slice.as_ptr() as *const String, my_slice.len()) };
    bar(my_slice).await;
}

这比 using 稍微冗长一些transmute，但它可以做的事情也更有限。transmute是一种通用工具，需要比平时更多的照顾；将其保存在简单强制转换不起作用的情况下。

我正在寻找在完全安全的 Rust 中做到这一点的方法。

坚持使用安全的 Rust 通常是个好主意；然而，从不使用unsafe意味着放弃一定程度的性能和灵活性，以换取在这种情况下不必考虑太多。unsafe对我来说，这看起来是一个完美的用法：它可以封装在一个微小的、安全的函数中，并且很容易证明是正确的。但是，如果您决心避免unsafe，则无法绕过clone这些项目。