面试题：Rust中引用与可变性在函数参数传递中的应用

Question

假设有一个函数需要修改传入的结构体实例的某个字段，同时在函数内部可能会多次读取该结构体的其他字段。请用Rust代码实现这个函数，并说明如何正确使用引用与可变性来避免编译错误。结构体定义如下：`struct MyStruct { data1: i32, data2: String }`。

Answer 1

struct MyStruct {
    data1: i32,
    data2: String,
}

fn modify_struct_field(mut my_struct: &mut MyStruct) {
    // 读取其他字段
    let data1 = my_struct.data1;
    println!("Read data1: {}", data1);

    // 修改某个字段
    my_struct.data2.push_str(" modified");
}

在Rust中，要修改结构体实例的字段，需要使用可变引用。在函数签名中，mut my_struct: &mut MyStruct 表明 my_struct 是一个指向 MyStruct 实例的可变引用。

当函数内部需要读取结构体的其他字段时，由于 my_struct 已经是可变引用，所以可以直接读取。如果在读取字段之后再修改字段，是不会有编译错误的。但需要注意，Rust的借用规则不允许同时存在对同一数据的可变引用和不可变引用，以确保内存安全。在这个例子中，我们通过确保在修改字段之前读取所需的字段，从而避免了违反借用规则的情况。

使用该函数的示例：

fn main() {
    let mut my_struct = MyStruct {
        data1: 42,
        data2: "original".to_string(),
    };
    modify_struct_field(&mut my_struct);
    println!("Modified data2: {}", my_struct.data2);
}