自动引用与解引用：Rust 与 C++ 的一点小对比

在关于引用的话题上，C++ 与 Rust 选择了不同的策略来方便编写代码。以前我只会写一点 C++，只有片面的认识。现在我在 Rust 中遇到了不一样的设计，由此深化了对个中选择的理解。

现在的问题是：

要不要给函数调用的参数加上自动引用与解引用的功能？

要解决这个问题，先概览一下 Rust 和 C++ 的相关机制。

Rust 与 C++ 中的引用机制

Rust 和 C++ 都实现了一定程度上的自动引用与自动解引用（automatic referencing and dereferencing）：

C++

在 C++ 中，引用类型可以「完全自动」地解引用，而指针类型没有任何自动功能。

auto a = some_val;   // copy
auto& b = a;         // reference
auto* c = &some_val; // Another sort of reference, namely the *pointer*.

b += a;    // `b` auto-dereferenced to the original value, equivalent to `a += a;`
*c += a;   // pointers do not have auto-dereference support.

b.some_method();    // 'b' is again auto-dereferenced to a
(*c).some_method();

为了提供方便，指针类型多了一个 -> 运算符，可以把解引用操作和访问成员的操作合并。

c->some_method();

Rust

在 Rust 中，只有调用成员函数的时候才会有自动引用与解引用，其它操作里没有，作为参数的时候也没有：

let val = some_val;
let my_ref = &val; // Get a reference to val.

my_ref.some_method();   // Only auto-deref in method calls or when visiting members.

let mut a = 1;
let mut b = &a;

*b += 1; // **No** auto-deref otherwise.

fn my_func(arg: &i32) { ... } // This function receives a reference to an i32.

my_func(&a); // No auto referencing in arguments.

引用在函数调用中的问题

之前我在看 Google 的编程规范时，注意到其中要求 C++ 函数的参数不能是可变引用（即 &arg），只能是下面几种：

void my_func(
    MyType copied,
    MyType const& immutably_referenced,
    MyType *pointer_referenced
);

其理由是为了避免混淆。如果允许可变引用，由于在 C++ 中引用的过程是自动完成的（不需要加上取引用符，那样得到的是指针），函数的调用者将不得不去检查函数声明才能得知参数是否会被改变。比如下面的例子中，我必须要去查找 some_external_function 的原型才能知道我的参数会不会被改变。

some_external_function( my_val_which_I_dont_want_it_to_change );

good_func( &my_val_which_I_want_you_to_change );