# 可变性 > **第一层：语言机制** ## 核心问题 **为什么这些数据需要更改，谁可以更改它？** 在添加内部可变性之前，请了解： * 突变是本质复杂性还是偶然复杂性？ * 谁应该控制突变？ * 突变模式安全吗？ ** ** ## 错误 → 设计问题错误 |不要只是说|改为询问 ---|---|--- E0596 | “添加mut”|这真的应该是可变的吗？ E0499 | “分割借款”|数据结构是否正确？ E0502 | “单独的范围” |为什么我们需要同时借钱？ RefCell 恐慌 | “使用try_borrow”|运行时检查是否合适？ ** ** ## 思考提示在添加可变性之前： 1. **是否需要突变？** * 也许转换→返回新值 * 也许构建者 → 不可改变地构建 2. **谁控制突变？** * 外部调用者 → `&mut T` * 内部逻辑→内部可变性 * 并发访问→同步可变性 3. **线程上下文是什么？** * 单线程 → Cell/RefCell * 多线程 → Mutex/RwLock/Atomic ** ** ## 追踪 ↑ 当可变性冲突持续存在时： E0499/E0502（借用冲突） ↑ 问：数据结构设计正确吗？ ↑ 检查：m09-domain（数据应该被分割吗？） ↑ 检查：m07-并发（是否涉及异步？）持续错误 |追踪至 |问题 ---|---|--- 反复借用冲突| m09 域 |数据应该重组吗？异步中的 RefCell | m07-并发 |是否需要发送/同步？互斥锁死锁m07-并发 |锁的设计是否正确？ ** ** ## 追踪 ↓ 从设计到实施： “需要来自 &self 的可变访问” ↓ T：复制 → 单元格 ↓ T: !复制 → RefCell “需要线程安全的突变” ↓ 简单计数器 → AtomicXxx ↓ 复杂数据 → Mutex 或 RwLock “需要共享可变状态” ↓ 单线程：Rc> ↓ 多线程：Arc> ** ** ## 借用规则您随时可以拥有： ├─ 多重&T（不可变借用） └─ OR 一个 &mut T（可变借用）永远不要同时两者。 ## 快速参考图案|线程安全 |运行时成本|使用时间 ---|---|---|--- `&mut T` |不适用 |零|独占可变访问 `单元格` |没有 |零|复制类型，无需参考 `RefCell` |没有 |运行时检查 |非复制，需要运行时借用 `互斥` |是的 |锁争用 |线程安全突变 `RwLock` |是的 |锁争用 |读者多，作者少 `原子*` |是的 |最小 |简单类型（bool、usize） ## 错误码参考错误 |原因 |快速修复 ---|---|--- E0596 |借用不可变作为可变 |添加“mut”或重新设计 E0499 |多个可变借用 |重构代码流程 E0502 | &mut 当 & 存在时 |单独的借用范围 ** ** ## 内部可变性决策场景 |选择 ---|--- T：复制，单线程 | `单元格` T：！复制，单线程| `RefCell` T：复制，多线程 | `AtomicXxx` T：！复制，多线程| `Mutex` 或 `RwLock` 重读、多线程 | `RwLock` 简单的标志/计数器 | `AtomicBool`, `AtomicUsize` ** ** ## 反模式反模式|为什么不好？更好 ---|---|--- RefCell 无处不在 |运行时恐慌 |清晰的所有权设计单线程的互斥体 |不必要的开销|参考单元忽略 RefCell 恐慌 |调试困难|处理或重组热循环内锁定|性能杀手|批量操作 ** ** ## 相关技能当 |参见 ---|--- 智能指针的选择| m02-资源线程安全 | m07-并发数据结构设计| m09 域反模式 | m15-反模式

M03 可变性

包含技能