Data structures 在Rust中实现图形化数据结构

我有一个数据结构，它可以表示为一些与链接对象链接的结构之间的单向图，因为链接包含元数据

它看起来像这样：

struct StateMachine {
    resources: Vec<Resource>,
    links: Vec<Link>,
}
struct Resource {
    kind: ResourceType,
      // ...
}

enum LinkTarget {
    ResourceList(Vec<&Resource>),
    LabelSelector(HashMap<String, String>),
}

struct Link {
    from: LinkTarget,
    to: LinkTarget,
    metadata: SomeMetadataStruct,
}

struct状态机{
资源：Vec，
链接：Vec，
}
结构资源{
种类：资源类型，
// ...
}
枚举链接目标{
资源列表（Vec），
标签选择器（HashMap），
}
结构链接{
发件人：LinkTarget，
致：LinkTarget，
元数据：SomeMetadataStruct，
}

整个结构需要是可变的，因为我需要能够在运行时添加和删除链接和资源。因此，我无法使用正常的生存期模型，并将资源绑定到父结构的生存期

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我知道我需要选择合适的类型，但我不确定解决这个问题的最佳方法是什么。

实际上，对于类似图形的结构，最简单的解决方案是使用一个竞技场，例如

然后，节点的生存期将仅取决于创建它们的类型化竞技场实例的生存期，这将大大简化资源管理

警告：避免在图形中动态添加/删除节点的情况，因为在删除所述竞技场之前，节点不会从竞技场中删除，因此竞技场的大小将无限增长

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如果要在运行时添加/删除节点，另一种解决方案是：

• 收集

  资源

• 边缘仅间接引用

  资源

  （不是所有者，也不是借款人）

两个例子：

• HashMap

• type R=RefCell

  ，

  Vec

  和

  Vec

在这两种情况下，您都有责任在删除资源时清理边缘，遗忘可能会导致内存泄漏和恐慌（在取消引用时），但在其他情况下是安全的

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上面可能有无限的变化。

在Rust中建模类似图形的结构不是一个简单的问题。 这里有两个来自Nick Cameron和Niko Matsakis（Mozilla的两个主要Rust开发人员）的宝贵讨论

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对于类似图形的结构，最简单的解决方案是使用一个为图形建模的库。是一个不错的选择：

使用petgraph:：Graph；//0.5.1
使用std:：{collections:：HashMap，rc:：rc}；
结构资源；
枚举链接目标{
资源列表（Vec），
标签选择器（HashMap），
}
struct SomeMetadataStruct；
fn main（）{
让mut-graph=graph:：new（）；
设n1=graph.add_节点（LinkTarget:：LabelSelector（Default:：Default（））；
设n2=graph.add_节点（LinkTarget:：LabelSelector（Default:：Default（））；
设_l2=图。添加_边（n1，n2，SomeMetadataStruct）；
}

您必须在此处选择的保证以

资源列表的成员为中心。我假设您希望拥有单线程共享的不可变
资源
s


如果需要跨线程共享它们，请使用
Vec
如果它们不共享，您可以拥有它们-
Vec
如果它们需要可变，请使用
Vec
（或
互斥锁
或
RwLock
，如果也是多线程的）
我添加和删除了许多节点，而应用程序是一个服务器进程，因此内存泄漏是一个问题。你知道另一个解决办法吗？同时，我将看一看另一个答案。@Aragon0:我添加了另一个设计思想，将资源和对其他资源的引用分离（不使用直接指针），这需要更多的簿记，但很安全。这看起来是个好主意！我可以处理更多的簿记，只要整个事情是安全和合理的快速。