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nim-lang - 如何在 Nim 中获得对现有对象的安全引用？

问题描述

我写了一个以两个对象为参数的Nim程序。var它们每个都是一个带有int字段的对象level。在进行程序的实际工作之前，我想将参数按具有较大的顺序排列level，所以我这样做：

proc subroutine(param1: var MyObject, param2: var MyObject) =
  var large: ptr MyObject = param1.addr
  var small: ptr MyObject = param2.addr

  # If in wrong order by level, swap large and small
  if large.level < small.level:
    large = param2.addr
    small = param1.addr

  # The rest of the proc references, only variables large and small, e.g.,
  large.level += 1
  small.level += 2

这似乎适用于我的应用程序，但我注意到在Nim 文档中，该ptr类型称为“不安全”，建议仅用于低级操作。有一个“安全”的引用类型，除非你真的想做手动内存管理，否则ref建议使用它。ref

我不想进行手动内存管理，我希望 Nim 垃圾收集器为我处理这些参数的内存，但我看不到安全ref的两个参数的方法。

我真的希望能够根据变量large和small而不是param1和来编写算法（这比我展示的简单代码复杂得多） param2。否则，如果我只能引用参数param1和param2，而不为它们创建这些别名，我将不得不复制并粘贴两次相同的算法来分别处理情况param1.level < param2.level和param1.level >= param2.level。

有没有更惯用的 Nim 方法来做这样的事情，而不使用ptr类型？

标签： nim-lang

解决方案

除非执行对象的副本，否则您无法将安全对象变为不安全对象，反之亦然。

普通变量存储在堆栈中，因此当它们的函数范围存在时将被销毁，但可以将引用存储到全局变量中并稍后访问。如果这是可能的，为了使其安全，编译器/语言将需要知道某种从堆栈中提取变量的方法，以便它在其范围存在后仍然有效，或者在你背后手动执行复制，或者其他一些神奇的事物。

这也是获取变量地址不安全的原因。您不能保证它的生命周期，因为您可以将该地址存储在其他地方并在以后尝试使用它。但是，就内存保证而言，这些变量至少应在您的 proc 调用期间保持活动状态，因此在该 proc 中使用这些地址别名应该是安全的，而无需担心。

也就是说，您可以重写代码以使用执行检查的中间代理 proc，从而在每个slot中传递正确的变量。中间过程保证变量之一总是很大，并且您可以避免使用不安全的引用：

type
  MyObject = object
    level: int

proc subroutine_internal(large: var MyObject, small: var MyObject) = 
  assert large.level >= small.level
  large.level += 1
  small.level += 2

proc subroutine(param1: var MyObject, param2: var MyObject) =
  if param1.level < param2.level:
    subroutine_internal(param2, param1)
  else:
    subroutine_internal(param1, param2)

proc main() =
  var
    a = MyObject(level: 3)
    b = MyObject(level: 40)

  subroutine(a, b)
  echo a, b

main()

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