Что означает «не может быть заимствован как неизменный, потому что он также заимствован как изменяемый» в индексе вложенного массива?

Что означает ошибка в этом случае:

fn main() {
    let mut v: Vec<usize> = vec![1, 2, 3, 4, 5];
    v[v[1]] = 999;
}

error[E0502]: cannot borrow `v` as immutable because it is also borrowed as mutable
 --> src/main.rs:3:7
  |
3 |     v[v[1]] = 999;
  |     --^----
  |     | |
  |     | immutable borrow occurs here
  |     mutable borrow occurs here
  |     mutable borrow later used here

Я обнаружил , что индексация осуществляется через Indexи IndexMutчерт , и что v[1]является синтаксический *v.index(1). С этими знаниями я попытался запустить следующий код:

use std::ops::{Index, IndexMut};

fn main() {
    let mut v: Vec<usize> = vec![1, 2, 3, 4, 5];
    *v.index_mut(*v.index(1)) = 999;
}

К моему удивлению, это работает без нареканий! Почему первый фрагмент не работает, а второй работает? Как я понимаю документацию, они должны быть эквивалентны, но это, очевидно, не так.

Версия desugared немного отличается от того, что у вас есть. Линия

v[v[1]] = 999;

на самом деле desugars к

*IndexMut::index_mut(&mut v, *Index::index(&v, 1)) = 999;

Это приводит к тому же сообщению об ошибке, но аннотации дают подсказку о том, что происходит:

error[E0502]: cannot borrow `v` as immutable because it is also borrowed as mutable
 --> src/main.rs:7:48
  |
7 |     *IndexMut::index_mut(&mut v, *Index::index(&v, 1)) = 999;
  |      ------------------- ------                ^^ immutable borrow occurs here
  |      |                   |
  |      |                   mutable borrow occurs here
  |      mutable borrow later used by call

Важным отличием вашей исходной версии является порядок оценки. Аргументы вызова функции оцениваются слева направо в указанном порядке до фактического вызова функции. В этом случае это означает, что сначала&mut v оценивается, заимствуя заимствования v. Далее Index::index(&v, 1)следует оценить, но это невозможно - vуже заимствовано. Наконец, компилятор показывает, что изменяемая ссылка все еще необходима для вызова функции index_mut(), поэтому изменяемая ссылка все еще жива, когда делается попытка использования общей ссылки.

Версия, которая на самом деле компилируется, имеет немного другой порядок оценки.

*v.index_mut(*v.index(1)) = 999;

Во-первых, аргументы функции для вызовов метода оцениваются слева направо, т.е. *v.index(1)оцениваются первыми. Это приводит кusize , что временный общий заем vможет быть освобожден снова. Затем получатель index_mut()оценивается, то vесть заимствован. Это работает нормально, поскольку общий заем уже завершен, и все выражение проходит проверку заимствования.

Обратите внимание, что версия, которая компилируется, делает это только после введения «нелексических времен жизни». В более ранних версиях Rust общее заимствование сохранялось до конца выражения и приводило к аналогичной ошибке.

На мой взгляд, самое чистое решение - использовать временную переменную:

let i = v[1];
v[i] = 999;