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如何将C可变长度数组代码转换为Rust？

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我知道Rust不支持可变长度数组，但是这让我想知道如何替换它们，因为：

  • 我不想在循环中分配和释放一个微小的Vec

  • 借用检查器不允许我在循环外移动代码

  • 固定大小的数组有很多限制，所以我无法弄清楚如何使用它们

我正在转换的C代码通过调用每一行上的回调来处理图像，传递一小部分指针：

float *tmp[img->channels]; // Small, up to 4 elements
for(int y = 0; y < height; y++) {
    for(int ch = 0; ch < img->channels; ch++) {
        tmp[ch] = &img->channel[ch]->pixels[width * y];
    }
    callback(tmp, img->channels);
}

我的Rust尝试（example in playpen）：

for y in 0..height {
    let tmp = &img.channel.iter().map(|channel| {
        &mut channel.pixels.as_ref().unwrap()[width * y .. width * (y+1)]
    }).collect();
    callback(tmp);
}

但它被拒绝了：

无法使用类型为＆mut [f32]的元素从迭代器构建类型[＆mut [f32]]的集合

可悲的是，这听起来就像我想要的那样！

我已经尝试使用固定大小的数组，但Rust不支持泛型，所以我不能从迭代器中填充它，并且我不能在类似C的循环中填充它们，因为引用了循环不会比它活得更久 .

特征核心:: iter :: FromIterator <＆mut [f32]>未实现类型[＆mut [f32]; 4]

从固定大小的数组中获取内存片段的另一种方法也失败了：

let mut row_tmp: [&mut [f32]; 4] = unsafe{mem::zeroed()};
for y in 0..height {
    row_tmp[0..channels].iter_mut().zip(img.chan.iter_mut()).map(|(t, chan)| {
        *t = &mut chan.img.as_ref().unwrap()[(width * y) as usize .. (width * (y+1)) as usize]
    });
    cb(&row_tmp[0..channels], y, width, image_data);
}

错误：不能一次多次将img.chan借用为可变的

rust variable-length-array borrow-checker

1 回答

  • 4

    arrayvec是一个可以满足您需求的库 . （另外，您可能需要 iter_mut 和 as_mut 而不是 iter 和 as_ref . ）

    for y in 0..height {
    let tmp: ArrayVec<[_; 4]> = img.channel.iter_mut().map(|channel| {
        &mut channel.pixels.as_mut().unwrap()[width * y .. width * (y+1)]
    }).collect();
    callback(&tmp);
}

    它在堆栈上分配固定数量的存储空间（此处为4项），其行为类似于 Vec ，其大小有限（最高为编译时指定的容量）但可变 .

    arrayvec 中的大部分复杂性是处理为可变数量的项目运行析构函数 . 但由于 &mut _ 没有析构函数，因此您也可以使用固定大小的数组 . 但是你必须使用 unsafe 代码并注意不要读取未初始化的项目 . （固定大小的数组不实现 FromIterator ，这是 Iterator::collect 使用的 . ）

    （Playpen）

    let n_channels = img.channel.len();
for y in 0..height {
    let tmp: [_; 4] = unsafe { mem::uninitialized() }
    for (i, channel) in img.channel.iter_mut().enumerate() {
        tmp[i] = &mut channel.pixels.as_mut().unwrap()[width * y .. width * (y+1)];
    }
    // Careful to only touch initialized items...
    callback(&tmp[..n_channels]);
}

    Edit ：不安全的代码可以替换为：

    let mut tmp: [&mut [_]; 4] = [&mut [], &mut [], &mut [], &mut []];

    较短的 [&mut []; 4] 初始化程序语法不适用于此处，因为 &mut [_] 不可隐式复制 . 类型注释是必要的，因此您不会得到 [&mut [_; 0]; 4] .

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