Rust Deref 特征详解

理解 Deref 和 DerefMut trait 如何实现智能指针的解引用操作 · 难度：入门 · +15XP

Deref 特征的作用

Deref trait 允许你重载解引用运算符 *。当类型实现了 Deref，Rust 编译器会自动调用 deref() 方法将类型转换为目标引用，从而实现智能指针像普通引用一样使用。

基本语法

use std::ops::Deref;
struct MyBox<T>(T);
impl<T> Deref for MyBox<T> {
    type Target = T;
    
    fn deref(&self) -> &T {
        &self.0
    }
}
fn main() {
    let x = MyBox(5);
    assert_eq!(5, *x); // 等价于 *(x.deref())
}

隐式解引用转换

Rust 会在函数参数、方法调用等场景自动应用解引用转换，让代码更简洁：

use std::ops::Deref;

struct MyString(String);
impl Deref for MyString {
    type Target = String;
    fn deref(&self) -> &String {
        &self.0
    }
}
fn print(s: &str) {
    println!("{}", s);
}
let s = MyString("Hello".to_string());
print(&s); // 自动转换 &MyString -> &String -> &str

DerefMut —— 可变解引用

需要修改数据时，需实现 DerefMut trait：

use std::ops::{Deref, DerefMut};

impl<T> DerefMut for MyBox<T> {
    fn deref_mut(&mut self) -> &mut T {
        &mut self.0
    }
}

练习提示： 自定义一个 CountedBox 智能指针，记录解引用次数，并分别实现 Deref 和 DerefMut。