如何在没有克隆的情况下更改对拥有值的引用？

我认为您的心理模型的关键问题是您只是将其Box<T>视为指针。Rust引用（以及大多数智能指针，如Box<T>）不仅是指针，而且是有效的指针。也就是说，没有空引用，并且引用必须始终始终指向有效数据。

当我们尝试这样做时self.list = **bx;，我们会将数据从bx移到self.list。但是，bx并不拥有其数据。当可变借贷bx结束时，实际所有者将持有无效数据。

那么我们该怎么办？最简单的方法是有时称为Jones'Trick的方法，在该方法中，我们将数据切换出bx一些虚拟值。现在，数据中的实际所有者bx将不会保存无效数据。那么我们该怎么做呢？这是该函数的功能范围，该函数std::mem::replace接受一个可变引用和一个值，并用该值替换该可变引用后面的数据，并返回该可变引用后面的内容（包括所有权！）。这正是我们想要在此处执行的操作self.list = std::mem::replace(&mut **bx, List::Nil)。再次，List::Nil只是一些伪数据；任何List都将完全相同。

enum List {
    Cons(u32, Box<List>),
    Nil,
}
struct ListHolder {
    list: List,
}

impl Iterator for ListHolder {
    type Item = u32;
    fn next(&mut self) -> Option<u32> {
        if let Cons(num, bx) = &mut self.list {
            let val = *num;
            self.list = std::mem::replace(&mut **bx, List::Nil); // This is the key line
            Some(val)
        } else {
            None
        }
    }
}

use List::*;

fn main() {
    let list_inst = ListHolder {
        list: Cons(1, Box::new(Cons(2, Box::new(Cons(3, Box::new(Nil)))))),
    };
    for i in list_inst.into_iter() {
        println!("{}", i); // Prints 1, 2, 3 as expected
    }
}

（操场）

为了更加惯用，&mut **bx我们可以简单地使用bx.as_mut()来从框中获取可变的引用，而不是。另外，由于已经实现，因此不需要进行into_iter调用，因此不需要将其转换为一个。你也可以想知道和，为什么我们仍然必须为一个临时变量。list_instListHolderIteratornumval

原因是该值仍只是参考，我们没有所有者（self.list）的所有权。这意味着我们必须复制它以返回。u32实现，Copy所以这并不是一个真正的问题，但是，如果您尝试使链表在其元素的类型中具有通用性，则根本行不通。let val = *num;与我们以前无法做到的“移出借用内容”相同。

解决方案是std::mem::replace不仅要获取背后数据的所有权bx，还要获得整个列表的所有权。因此，如果我们std::mem::replace(&mut self.list, List::Nil)在销毁之前使用，self.list将被替换为虚拟值，并且我们将拥有实际列表的所有权，包括值和列表尾部。这也意味着我们可以拥有self.list = *bx，就像我确定您最初想要的那样。

impl Iterator for ListHolder {
    type Item = u32;
    fn next(&mut self) -> Option<u32> {
        if let Cons(num, bx) = std::mem::replace(&mut self.list, List::Nil) {
            self.list = *bx;
            Some(num)
        } else {
            None
        }
    }
}

（操场）

现在的结果是，您几乎可以毫不费力地使列表通用。

如果您想了解更多有关Rust的所有权模型如何影响链表实现的信息，您将无法比学习优秀的Rust系列文章中的链表更好。该系列详细介绍了这里的所有内容以及许多变体。