内部可変性

場合によっては、共有（読み取り専用）参照の背後にあるデータを変更する必要があります。たとえば、共有データ構造に内部キャッシュがあり、そのキャッシュを読み取り専用メソッドから更新する必要がある場合があります。

「内部可変性」パターンは、共有参照を通した排他的（可変）アクセスを可能にします。標準ライブラリには、これを安全に行うための方法がいくつか用意されており、通常はランタイム チェックを実行することで安全性を確保します。

Cell

Cell wraps a value and allows getting or setting the value using only a shared reference to the Cell. However, it does not allow any references to the inner value. Since there are no references, borrowing rules cannot be broken.

use std::cell::Cell;

fn main() {
    // Note that `cell` is NOT declared as mutable.
    let cell = Cell::new(5);

    cell.set(123);
    println!("{}", cell.get());
}

RefCell

RefCell allows accessing and mutating a wrapped value by providing alternative types Ref and RefMut that emulate &T/&mut T without actually being Rust references.

These types perform dynamic checks using a counter in the RefCell to prevent existence of a RefMut alongside another Ref/RefMut.

By implementing Deref (and DerefMut for RefMut), these types allow calling methods on the inner value without allowing references to escape.

use std::cell::RefCell;

fn main() {
    // Note that `cell` is NOT declared as mutable.
    let cell = RefCell::new(5);

    {
        let mut cell_ref = cell.borrow_mut();
        *cell_ref = 123;

        // This triggers an error at runtime.
        // let other = cell.borrow();
        // println!("{}", *other);
    }

    println!("{cell:?}");
}