只需一次查找就可以在HashMap上执行一次“获取”和两次“插入”操作吗？

我有一个需要的应用程序：

1. 在哈希表中查找值，如果存在则返回
2. 如果不存在，请存储一个临时值
3. 使用表中的其他值计算新值
4. 将新值存储到哈希表中
5. 返回新值

我只想通过1次哈希/查找来做到这一点。那可能吗？可以用2做吗？

我正在计算斐波那契以表明目的。从3个查找到1个查找进行优化的index()函数是：

// Written by beefucurry

use std::collections::HashMap;

use std::cell::UnsafeCell;

fn main() {
    let fib = SaveCall::<u32, u32>::new(|k, fib_| {
        if k < 2 {
            return k;
        } else {
            return fib_[k - 1] + fib_[k - 2];
        }
    });

    for k in (0..30).rev() {
        println!("fib[{}] = {}", k, fib[k]);
    }
}

pub struct SaveCall<'a, In: std::cmp::Eq + std::hash::Hash + Copy, Out> {
    cache: UnsafeCell<HashMap<In, Option<Out>>>,
    f: Box<dyn Fn(In, &SaveCall<'a, In, Out>) -> Out + 'a>,
}
impl<'a, In: std::cmp::Eq + std::hash::Hash + Copy, Out> SaveCall<'a, In, Out> {
    pub fn new(f: impl Fn(In, &Self) -> Out + 'a) -> Self {
        Self {
            cache: UnsafeCell::new(HashMap::new()),
            f: Box::new(f),
        }
    }
}

impl<'a, In: std::cmp::Eq + std::hash::Hash + Copy, Out> std::ops::Index<In>
    for SaveCall<'a, In, Out>
{
    type Output = Out;
    fn index<'b>(&'b self, input: In) -> &'b Self::Output {
        unsafe {
            //println!("~~Looking up {:?}", input);
            let cache = self.cache.get();
            let saved = (*cache).get(&input);
            if saved.is_some() {
                //println!("~~Found {:?}", input);
                let z = saved.unwrap().as_ref();
                if z.is_some() {
                    return z.unwrap();
                } else {
                    panic!("Attempted to compute a value based on itself");
                }
            }
            (*cache).insert(input, None);
            //println!("~~Computing {:?}", input);
            let output: Out = (self.f)(input, self);
            //println!("~~Writing to cache {:?}", input);
            (*cache).insert(input, Some(output));
            let output_ref = (*cache).get(&input).unwrap().as_ref().unwrap();
            output_ref
        }
    }
}

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