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Rollup merge of #82203 - c410-f3r:tests-tests-tests, r=Dylan-DPC
[rust.git] / library / core / src / cell.rs
1 //! Shareable mutable containers.
2 //!
3 //! Rust memory safety is based on this rule: Given an object `T`, it is only possible to
4 //! have one of the following:
5 //!
6 //! - Having several immutable references (`&T`) to the object (also known as **aliasing**).
7 //! - Having one mutable reference (`&mut T`) to the object (also known as **mutability**).
8 //!
9 //! This is enforced by the Rust compiler. However, there are situations where this rule is not
10 //! flexible enough. Sometimes it is required to have multiple references to an object and yet
11 //! mutate it.
12 //!
13 //! Shareable mutable containers exist to permit mutability in a controlled manner, even in the
14 //! presence of aliasing. Both [`Cell<T>`] and [`RefCell<T>`] allow doing this in a single-threaded
15 //! way. However, neither `Cell<T>` nor `RefCell<T>` are thread safe (they do not implement
16 //! [`Sync`]). If you need to do aliasing and mutation between multiple threads it is possible to
17 //! use [`Mutex<T>`], [`RwLock<T>`] or [`atomic`] types.
18 //!
19 //! Values of the `Cell<T>` and `RefCell<T>` types may be mutated through shared references (i.e.
20 //! the common `&T` type), whereas most Rust types can only be mutated through unique (`&mut T`)
21 //! references. We say that `Cell<T>` and `RefCell<T>` provide 'interior mutability', in contrast
22 //! with typical Rust types that exhibit 'inherited mutability'.
23 //!
24 //! Cell types come in two flavors: `Cell<T>` and `RefCell<T>`. `Cell<T>` implements interior
25 //! mutability by moving values in and out of the `Cell<T>`. To use references instead of values,
26 //! one must use the `RefCell<T>` type, acquiring a write lock before mutating. `Cell<T>` provides
27 //! methods to retrieve and change the current interior value:
28 //!
29 //!  - For types that implement [`Copy`], the [`get`](Cell::get) method retrieves the current
30 //!    interior value.
31 //!  - For types that implement [`Default`], the [`take`](Cell::take) method replaces the current
32 //!    interior value with [`Default::default()`] and returns the replaced value.
33 //!  - For all types, the [`replace`](Cell::replace) method replaces the current interior value and
34 //!    returns the replaced value and the [`into_inner`](Cell::into_inner) method consumes the
35 //!    `Cell<T>` and returns the interior value. Additionally, the [`set`](Cell::set) method
36 //!    replaces the interior value, dropping the replaced value.
37 //!
38 //! `RefCell<T>` uses Rust's lifetimes to implement 'dynamic borrowing', a process whereby one can
39 //! claim temporary, exclusive, mutable access to the inner value. Borrows for `RefCell<T>`s are
40 //! tracked 'at runtime', unlike Rust's native reference types which are entirely tracked
41 //! statically, at compile time. Because `RefCell<T>` borrows are dynamic it is possible to attempt
42 //! to borrow a value that is already mutably borrowed; when this happens it results in thread
43 //! panic.
44 //!
45 //! # When to choose interior mutability
46 //!
47 //! The more common inherited mutability, where one must have unique access to mutate a value, is
48 //! one of the key language elements that enables Rust to reason strongly about pointer aliasing,
49 //! statically preventing crash bugs. Because of that, inherited mutability is preferred, and
50 //! interior mutability is something of a last resort. Since cell types enable mutation where it
51 //! would otherwise be disallowed though, there are occasions when interior mutability might be
52 //! appropriate, or even *must* be used, e.g.
53 //!
54 //! * Introducing mutability 'inside' of something immutable
55 //! * Implementation details of logically-immutable methods.
56 //! * Mutating implementations of [`Clone`].
57 //!
58 //! ## Introducing mutability 'inside' of something immutable
59 //!
60 //! Many shared smart pointer types, including [`Rc<T>`] and [`Arc<T>`], provide containers that can
61 //! be cloned and shared between multiple parties. Because the contained values may be
62 //! multiply-aliased, they can only be borrowed with `&`, not `&mut`. Without cells it would be
63 //! impossible to mutate data inside of these smart pointers at all.
64 //!
65 //! It's very common then to put a `RefCell<T>` inside shared pointer types to reintroduce
66 //! mutability:
67 //!
68 //! ```
69 //! use std::cell::{RefCell, RefMut};
70 //! use std::collections::HashMap;
71 //! use std::rc::Rc;
72 //!
73 //! fn main() {
74 //!     let shared_map: Rc<RefCell<_>> = Rc::new(RefCell::new(HashMap::new()));
75 //!     // Create a new block to limit the scope of the dynamic borrow
76 //!     {
77 //!         let mut map: RefMut<_> = shared_map.borrow_mut();
78 //!         map.insert("africa", 92388);
79 //!         map.insert("kyoto", 11837);
80 //!         map.insert("piccadilly", 11826);
81 //!         map.insert("marbles", 38);
82 //!     }
83 //!
84 //!     // Note that if we had not let the previous borrow of the cache fall out
85 //!     // of scope then the subsequent borrow would cause a dynamic thread panic.
86 //!     // This is the major hazard of using `RefCell`.
87 //!     let total: i32 = shared_map.borrow().values().sum();
88 //!     println!("{}", total);
89 //! }
90 //! ```
91 //!
92 //! Note that this example uses `Rc<T>` and not `Arc<T>`. `RefCell<T>`s are for single-threaded
93 //! scenarios. Consider using [`RwLock<T>`] or [`Mutex<T>`] if you need shared mutability in a
94 //! multi-threaded situation.
95 //!
96 //! ## Implementation details of logically-immutable methods
97 //!
98 //! Occasionally it may be desirable not to expose in an API that there is mutation happening
99 //! "under the hood". This may be because logically the operation is immutable, but e.g., caching
100 //! forces the implementation to perform mutation; or because you must employ mutation to implement
101 //! a trait method that was originally defined to take `&self`.
102 //!
103 //! ```
104 //! # #![allow(dead_code)]
105 //! use std::cell::RefCell;
106 //!
107 //! struct Graph {
108 //!     edges: Vec<(i32, i32)>,
109 //!     span_tree_cache: RefCell<Option<Vec<(i32, i32)>>>
110 //! }
111 //!
112 //! impl Graph {
113 //!     fn minimum_spanning_tree(&self) -> Vec<(i32, i32)> {
114 //!         self.span_tree_cache.borrow_mut()
115 //!             .get_or_insert_with(|| self.calc_span_tree())
116 //!             .clone()
117 //!     }
118 //!
119 //!     fn calc_span_tree(&self) -> Vec<(i32, i32)> {
120 //!         // Expensive computation goes here
121 //!         vec![]
122 //!     }
123 //! }
124 //! ```
125 //!
126 //! ## Mutating implementations of `Clone`
127 //!
128 //! This is simply a special - but common - case of the previous: hiding mutability for operations
129 //! that appear to be immutable. The [`clone`](Clone::clone) method is expected to not change the
130 //! source value, and is declared to take `&self`, not `&mut self`. Therefore, any mutation that
131 //! happens in the `clone` method must use cell types. For example, [`Rc<T>`] maintains its
132 //! reference counts within a `Cell<T>`.
133 //!
134 //! ```
135 //! use std::cell::Cell;
136 //! use std::ptr::NonNull;
137 //! use std::process::abort;
138 //! use std::marker::PhantomData;
139 //!
140 //! struct Rc<T: ?Sized> {
141 //!     ptr: NonNull<RcBox<T>>,
142 //!     phantom: PhantomData<RcBox<T>>,
143 //! }
144 //!
145 //! struct RcBox<T: ?Sized> {
146 //!     strong: Cell<usize>,
147 //!     refcount: Cell<usize>,
148 //!     value: T,
149 //! }
150 //!
151 //! impl<T: ?Sized> Clone for Rc<T> {
152 //!     fn clone(&self) -> Rc<T> {
153 //!         self.inc_strong();
154 //!         Rc {
155 //!             ptr: self.ptr,
156 //!             phantom: PhantomData,
157 //!         }
158 //!     }
159 //! }
160 //!
161 //! trait RcBoxPtr<T: ?Sized> {
162 //!
163 //!     fn inner(&self) -> &RcBox<T>;
164 //!
165 //!     fn strong(&self) -> usize {
166 //!         self.inner().strong.get()
167 //!     }
168 //!
169 //!     fn inc_strong(&self) {
170 //!         self.inner()
171 //!             .strong
172 //!             .set(self.strong()
173 //!                      .checked_add(1)
174 //!                      .unwrap_or_else(|| abort() ));
175 //!     }
176 //! }
177 //!
178 //! impl<T: ?Sized> RcBoxPtr<T> for Rc<T> {
179 //!    fn inner(&self) -> &RcBox<T> {
180 //!        unsafe {
181 //!            self.ptr.as_ref()
182 //!        }
183 //!    }
184 //! }
185 //! ```
186 //!
187 //! [`Arc<T>`]: ../../std/sync/struct.Arc.html
188 //! [`Rc<T>`]: ../../std/rc/struct.Rc.html
189 //! [`RwLock<T>`]: ../../std/sync/struct.RwLock.html
190 //! [`Mutex<T>`]: ../../std/sync/struct.Mutex.html
191 //! [`atomic`]: ../../core/sync/atomic/index.html
192
193 #![stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
194
195 use crate::cmp::Ordering;
196 use crate::fmt::{self, Debug, Display};
197 use crate::marker::Unsize;
198 use crate::mem;
199 use crate::ops::{CoerceUnsized, Deref, DerefMut};
200 use crate::ptr;
201
202 /// A mutable memory location.
203 ///
204 /// # Examples
205 ///
206 /// In this example, you can see that `Cell<T>` enables mutation inside an
207 /// immutable struct. In other words, it enables "interior mutability".
208 ///
209 /// ```
210 /// use std::cell::Cell;
211 ///
212 /// struct SomeStruct {
213 ///     regular_field: u8,
214 ///     special_field: Cell<u8>,
215 /// }
216 ///
217 /// let my_struct = SomeStruct {
218 ///     regular_field: 0,
219 ///     special_field: Cell::new(1),
220 /// };
221 ///
222 /// let new_value = 100;
223 ///
224 /// // ERROR: `my_struct` is immutable
225 /// // my_struct.regular_field = new_value;
226 ///
227 /// // WORKS: although `my_struct` is immutable, `special_field` is a `Cell`,
228 /// // which can always be mutated
229 /// my_struct.special_field.set(new_value);
230 /// assert_eq!(my_struct.special_field.get(), new_value);
231 /// ```
232 ///
233 /// See the [module-level documentation](self) for more.
234 #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
235 #[repr(transparent)]
236 pub struct Cell<T: ?Sized> {
237     value: UnsafeCell<T>,
238 }
239
240 #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
241 unsafe impl<T: ?Sized> Send for Cell<T> where T: Send {}
242
243 #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
244 impl<T: ?Sized> !Sync for Cell<T> {}
245
246 #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
247 impl<T: Copy> Clone for Cell<T> {
248     #[inline]
249     fn clone(&self) -> Cell<T> {
250         Cell::new(self.get())
251     }
252 }
253
254 #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
255 impl<T: Default> Default for Cell<T> {
256     /// Creates a `Cell<T>`, with the `Default` value for T.
257     #[inline]
258     fn default() -> Cell<T> {
259         Cell::new(Default::default())
260     }
261 }
262
263 #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
264 impl<T: PartialEq + Copy> PartialEq for Cell<T> {
265     #[inline]
266     fn eq(&self, other: &Cell<T>) -> bool {
267         self.get() == other.get()
268     }
269 }
270
271 #[stable(feature = "cell_eq", since = "1.2.0")]
272 impl<T: Eq + Copy> Eq for Cell<T> {}
273
274 #[stable(feature = "cell_ord", since = "1.10.0")]
275 impl<T: PartialOrd + Copy> PartialOrd for Cell<T> {
276     #[inline]
277     fn partial_cmp(&self, other: &Cell<T>) -> Option<Ordering> {
278         self.get().partial_cmp(&other.get())
279     }
280
281     #[inline]
282     fn lt(&self, other: &Cell<T>) -> bool {
283         self.get() < other.get()
284     }
285
286     #[inline]
287     fn le(&self, other: &Cell<T>) -> bool {
288         self.get() <= other.get()
289     }
290
291     #[inline]
292     fn gt(&self, other: &Cell<T>) -> bool {
293         self.get() > other.get()
294     }
295
296     #[inline]
297     fn ge(&self, other: &Cell<T>) -> bool {
298         self.get() >= other.get()
299     }
300 }
301
302 #[stable(feature = "cell_ord", since = "1.10.0")]
303 impl<T: Ord + Copy> Ord for Cell<T> {
304     #[inline]
305     fn cmp(&self, other: &Cell<T>) -> Ordering {
306         self.get().cmp(&other.get())
307     }
308 }
309
310 #[stable(feature = "cell_from", since = "1.12.0")]
311 impl<T> From<T> for Cell<T> {
312     fn from(t: T) -> Cell<T> {
313         Cell::new(t)
314     }
315 }
316
317 impl<T> Cell<T> {
318     /// Creates a new `Cell` containing the given value.
319     ///
320     /// # Examples
321     ///
322     /// ```
323     /// use std::cell::Cell;
324     ///
325     /// let c = Cell::new(5);
326     /// ```
327     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
328     #[rustc_const_stable(feature = "const_cell_new", since = "1.32.0")]
329     #[inline]
330     pub const fn new(value: T) -> Cell<T> {
331         Cell { value: UnsafeCell::new(value) }
332     }
333
334     /// Sets the contained value.
335     ///
336     /// # Examples
337     ///
338     /// ```
339     /// use std::cell::Cell;
340     ///
341     /// let c = Cell::new(5);
342     ///
343     /// c.set(10);
344     /// ```
345     #[inline]
346     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
347     pub fn set(&self, val: T) {
348         let old = self.replace(val);
349         drop(old);
350     }
351
352     /// Swaps the values of two Cells.
353     /// Difference with `std::mem::swap` is that this function doesn't require `&mut` reference.
354     ///
355     /// # Examples
356     ///
357     /// ```
358     /// use std::cell::Cell;
359     ///
360     /// let c1 = Cell::new(5i32);
361     /// let c2 = Cell::new(10i32);
362     /// c1.swap(&c2);
363     /// assert_eq!(10, c1.get());
364     /// assert_eq!(5, c2.get());
365     /// ```
366     #[inline]
367     #[stable(feature = "move_cell", since = "1.17.0")]
368     pub fn swap(&self, other: &Self) {
369         if ptr::eq(self, other) {
370             return;
371         }
372         // SAFETY: This can be risky if called from separate threads, but `Cell`
373         // is `!Sync` so this won't happen. This also won't invalidate any
374         // pointers since `Cell` makes sure nothing else will be pointing into
375         // either of these `Cell`s.
376         unsafe {
377             ptr::swap(self.value.get(), other.value.get());
378         }
379     }
380
381     /// Replaces the contained value, and returns it.
382     ///
383     /// # Examples
384     ///
385     /// ```
386     /// use std::cell::Cell;
387     ///
388     /// let cell = Cell::new(5);
389     /// assert_eq!(cell.get(), 5);
390     /// assert_eq!(cell.replace(10), 5);
391     /// assert_eq!(cell.get(), 10);
392     /// ```
393     #[stable(feature = "move_cell", since = "1.17.0")]
394     pub fn replace(&self, val: T) -> T {
395         // SAFETY: This can cause data races if called from a separate thread,
396         // but `Cell` is `!Sync` so this won't happen.
397         mem::replace(unsafe { &mut *self.value.get() }, val)
398     }
399
400     /// Unwraps the value.
401     ///
402     /// # Examples
403     ///
404     /// ```
405     /// use std::cell::Cell;
406     ///
407     /// let c = Cell::new(5);
408     /// let five = c.into_inner();
409     ///
410     /// assert_eq!(five, 5);
411     /// ```
412     #[stable(feature = "move_cell", since = "1.17.0")]
413     #[rustc_const_unstable(feature = "const_cell_into_inner", issue = "78729")]
414     pub const fn into_inner(self) -> T {
415         self.value.into_inner()
416     }
417 }
418
419 impl<T: Copy> Cell<T> {
420     /// Returns a copy of the contained value.
421     ///
422     /// # Examples
423     ///
424     /// ```
425     /// use std::cell::Cell;
426     ///
427     /// let c = Cell::new(5);
428     ///
429     /// let five = c.get();
430     /// ```
431     #[inline]
432     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
433     pub fn get(&self) -> T {
434         // SAFETY: This can cause data races if called from a separate thread,
435         // but `Cell` is `!Sync` so this won't happen.
436         unsafe { *self.value.get() }
437     }
438
439     /// Updates the contained value using a function and returns the new value.
440     ///
441     /// # Examples
442     ///
443     /// ```
444     /// #![feature(cell_update)]
445     ///
446     /// use std::cell::Cell;
447     ///
448     /// let c = Cell::new(5);
449     /// let new = c.update(|x| x + 1);
450     ///
451     /// assert_eq!(new, 6);
452     /// assert_eq!(c.get(), 6);
453     /// ```
454     #[inline]
455     #[unstable(feature = "cell_update", issue = "50186")]
456     pub fn update<F>(&self, f: F) -> T
457     where
458         F: FnOnce(T) -> T,
459     {
460         let old = self.get();
461         let new = f(old);
462         self.set(new);
463         new
464     }
465 }
466
467 impl<T: ?Sized> Cell<T> {
468     /// Returns a raw pointer to the underlying data in this cell.
469     ///
470     /// # Examples
471     ///
472     /// ```
473     /// use std::cell::Cell;
474     ///
475     /// let c = Cell::new(5);
476     ///
477     /// let ptr = c.as_ptr();
478     /// ```
479     #[inline]
480     #[stable(feature = "cell_as_ptr", since = "1.12.0")]
481     #[rustc_const_stable(feature = "const_cell_as_ptr", since = "1.32.0")]
482     pub const fn as_ptr(&self) -> *mut T {
483         self.value.get()
484     }
485
486     /// Returns a mutable reference to the underlying data.
487     ///
488     /// This call borrows `Cell` mutably (at compile-time) which guarantees
489     /// that we possess the only reference.
490     ///
491     /// # Examples
492     ///
493     /// ```
494     /// use std::cell::Cell;
495     ///
496     /// let mut c = Cell::new(5);
497     /// *c.get_mut() += 1;
498     ///
499     /// assert_eq!(c.get(), 6);
500     /// ```
501     #[inline]
502     #[stable(feature = "cell_get_mut", since = "1.11.0")]
503     pub fn get_mut(&mut self) -> &mut T {
504         self.value.get_mut()
505     }
506
507     /// Returns a `&Cell<T>` from a `&mut T`
508     ///
509     /// # Examples
510     ///
511     /// ```
512     /// use std::cell::Cell;
513     ///
514     /// let slice: &mut [i32] = &mut [1, 2, 3];
515     /// let cell_slice: &Cell<[i32]> = Cell::from_mut(slice);
516     /// let slice_cell: &[Cell<i32>] = cell_slice.as_slice_of_cells();
517     ///
518     /// assert_eq!(slice_cell.len(), 3);
519     /// ```
520     #[inline]
521     #[stable(feature = "as_cell", since = "1.37.0")]
522     pub fn from_mut(t: &mut T) -> &Cell<T> {
523         // SAFETY: `&mut` ensures unique access.
524         unsafe { &*(t as *mut T as *const Cell<T>) }
525     }
526 }
527
528 impl<T: Default> Cell<T> {
529     /// Takes the value of the cell, leaving `Default::default()` in its place.
530     ///
531     /// # Examples
532     ///
533     /// ```
534     /// use std::cell::Cell;
535     ///
536     /// let c = Cell::new(5);
537     /// let five = c.take();
538     ///
539     /// assert_eq!(five, 5);
540     /// assert_eq!(c.into_inner(), 0);
541     /// ```
542     #[stable(feature = "move_cell", since = "1.17.0")]
543     pub fn take(&self) -> T {
544         self.replace(Default::default())
545     }
546 }
547
548 #[unstable(feature = "coerce_unsized", issue = "27732")]
549 impl<T: CoerceUnsized<U>, U> CoerceUnsized<Cell<U>> for Cell<T> {}
550
551 impl<T> Cell<[T]> {
552     /// Returns a `&[Cell<T>]` from a `&Cell<[T]>`
553     ///
554     /// # Examples
555     ///
556     /// ```
557     /// use std::cell::Cell;
558     ///
559     /// let slice: &mut [i32] = &mut [1, 2, 3];
560     /// let cell_slice: &Cell<[i32]> = Cell::from_mut(slice);
561     /// let slice_cell: &[Cell<i32>] = cell_slice.as_slice_of_cells();
562     ///
563     /// assert_eq!(slice_cell.len(), 3);
564     /// ```
565     #[stable(feature = "as_cell", since = "1.37.0")]
566     pub fn as_slice_of_cells(&self) -> &[Cell<T>] {
567         // SAFETY: `Cell<T>` has the same memory layout as `T`.
568         unsafe { &*(self as *const Cell<[T]> as *const [Cell<T>]) }
569     }
570 }
571
572 /// A mutable memory location with dynamically checked borrow rules
573 ///
574 /// See the [module-level documentation](self) for more.
575 #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
576 pub struct RefCell<T: ?Sized> {
577     borrow: Cell<BorrowFlag>,
578     value: UnsafeCell<T>,
579 }
580
581 /// An error returned by [`RefCell::try_borrow`].
582 #[stable(feature = "try_borrow", since = "1.13.0")]
583 pub struct BorrowError {
584     _private: (),
585 }
586
587 #[stable(feature = "try_borrow", since = "1.13.0")]
588 impl Debug for BorrowError {
589     fn fmt(&self, f: &mut fmt::Formatter<'_>) -> fmt::Result {
590         f.debug_struct("BorrowError").finish()
591     }
592 }
593
594 #[stable(feature = "try_borrow", since = "1.13.0")]
595 impl Display for BorrowError {
596     fn fmt(&self, f: &mut fmt::Formatter<'_>) -> fmt::Result {
597         Display::fmt("already mutably borrowed", f)
598     }
599 }
600
601 /// An error returned by [`RefCell::try_borrow_mut`].
602 #[stable(feature = "try_borrow", since = "1.13.0")]
603 pub struct BorrowMutError {
604     _private: (),
605 }
606
607 #[stable(feature = "try_borrow", since = "1.13.0")]
608 impl Debug for BorrowMutError {
609     fn fmt(&self, f: &mut fmt::Formatter<'_>) -> fmt::Result {
610         f.debug_struct("BorrowMutError").finish()
611     }
612 }
613
614 #[stable(feature = "try_borrow", since = "1.13.0")]
615 impl Display for BorrowMutError {
616     fn fmt(&self, f: &mut fmt::Formatter<'_>) -> fmt::Result {
617         Display::fmt("already borrowed", f)
618     }
619 }
620
621 // Positive values represent the number of `Ref` active. Negative values
622 // represent the number of `RefMut` active. Multiple `RefMut`s can only be
623 // active at a time if they refer to distinct, nonoverlapping components of a
624 // `RefCell` (e.g., different ranges of a slice).
625 //
626 // `Ref` and `RefMut` are both two words in size, and so there will likely never
627 // be enough `Ref`s or `RefMut`s in existence to overflow half of the `usize`
628 // range. Thus, a `BorrowFlag` will probably never overflow or underflow.
629 // However, this is not a guarantee, as a pathological program could repeatedly
630 // create and then mem::forget `Ref`s or `RefMut`s. Thus, all code must
631 // explicitly check for overflow and underflow in order to avoid unsafety, or at
632 // least behave correctly in the event that overflow or underflow happens (e.g.,
633 // see BorrowRef::new).
634 type BorrowFlag = isize;
635 const UNUSED: BorrowFlag = 0;
636
637 #[inline(always)]
638 fn is_writing(x: BorrowFlag) -> bool {
639     x < UNUSED
640 }
641
642 #[inline(always)]
643 fn is_reading(x: BorrowFlag) -> bool {
644     x > UNUSED
645 }
646
647 impl<T> RefCell<T> {
648     /// Creates a new `RefCell` containing `value`.
649     ///
650     /// # Examples
651     ///
652     /// ```
653     /// use std::cell::RefCell;
654     ///
655     /// let c = RefCell::new(5);
656     /// ```
657     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
658     #[rustc_const_stable(feature = "const_refcell_new", since = "1.32.0")]
659     #[inline]
660     pub const fn new(value: T) -> RefCell<T> {
661         RefCell { value: UnsafeCell::new(value), borrow: Cell::new(UNUSED) }
662     }
663
664     /// Consumes the `RefCell`, returning the wrapped value.
665     ///
666     /// # Examples
667     ///
668     /// ```
669     /// use std::cell::RefCell;
670     ///
671     /// let c = RefCell::new(5);
672     ///
673     /// let five = c.into_inner();
674     /// ```
675     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
676     #[rustc_const_unstable(feature = "const_cell_into_inner", issue = "78729")]
677     #[inline]
678     pub const fn into_inner(self) -> T {
679         // Since this function takes `self` (the `RefCell`) by value, the
680         // compiler statically verifies that it is not currently borrowed.
681         self.value.into_inner()
682     }
683
684     /// Replaces the wrapped value with a new one, returning the old value,
685     /// without deinitializing either one.
686     ///
687     /// This function corresponds to [`std::mem::replace`](../mem/fn.replace.html).
688     ///
689     /// # Panics
690     ///
691     /// Panics if the value is currently borrowed.
692     ///
693     /// # Examples
694     ///
695     /// ```
696     /// use std::cell::RefCell;
697     /// let cell = RefCell::new(5);
698     /// let old_value = cell.replace(6);
699     /// assert_eq!(old_value, 5);
700     /// assert_eq!(cell, RefCell::new(6));
701     /// ```
702     #[inline]
703     #[stable(feature = "refcell_replace", since = "1.24.0")]
704     #[track_caller]
705     pub fn replace(&self, t: T) -> T {
706         mem::replace(&mut *self.borrow_mut(), t)
707     }
708
709     /// Replaces the wrapped value with a new one computed from `f`, returning
710     /// the old value, without deinitializing either one.
711     ///
712     /// # Panics
713     ///
714     /// Panics if the value is currently borrowed.
715     ///
716     /// # Examples
717     ///
718     /// ```
719     /// use std::cell::RefCell;
720     /// let cell = RefCell::new(5);
721     /// let old_value = cell.replace_with(|&mut old| old + 1);
722     /// assert_eq!(old_value, 5);
723     /// assert_eq!(cell, RefCell::new(6));
724     /// ```
725     #[inline]
726     #[stable(feature = "refcell_replace_swap", since = "1.35.0")]
727     #[track_caller]
728     pub fn replace_with<F: FnOnce(&mut T) -> T>(&self, f: F) -> T {
729         let mut_borrow = &mut *self.borrow_mut();
730         let replacement = f(mut_borrow);
731         mem::replace(mut_borrow, replacement)
732     }
733
734     /// Swaps the wrapped value of `self` with the wrapped value of `other`,
735     /// without deinitializing either one.
736     ///
737     /// This function corresponds to [`std::mem::swap`](../mem/fn.swap.html).
738     ///
739     /// # Panics
740     ///
741     /// Panics if the value in either `RefCell` is currently borrowed.
742     ///
743     /// # Examples
744     ///
745     /// ```
746     /// use std::cell::RefCell;
747     /// let c = RefCell::new(5);
748     /// let d = RefCell::new(6);
749     /// c.swap(&d);
750     /// assert_eq!(c, RefCell::new(6));
751     /// assert_eq!(d, RefCell::new(5));
752     /// ```
753     #[inline]
754     #[stable(feature = "refcell_swap", since = "1.24.0")]
755     pub fn swap(&self, other: &Self) {
756         mem::swap(&mut *self.borrow_mut(), &mut *other.borrow_mut())
757     }
758 }
759
760 impl<T: ?Sized> RefCell<T> {
761     /// Immutably borrows the wrapped value.
762     ///
763     /// The borrow lasts until the returned `Ref` exits scope. Multiple
764     /// immutable borrows can be taken out at the same time.
765     ///
766     /// # Panics
767     ///
768     /// Panics if the value is currently mutably borrowed. For a non-panicking variant, use
769     /// [`try_borrow`](#method.try_borrow).
770     ///
771     /// # Examples
772     ///
773     /// ```
774     /// use std::cell::RefCell;
775     ///
776     /// let c = RefCell::new(5);
777     ///
778     /// let borrowed_five = c.borrow();
779     /// let borrowed_five2 = c.borrow();
780     /// ```
781     ///
782     /// An example of panic:
783     ///
784     /// ```should_panic
785     /// use std::cell::RefCell;
786     ///
787     /// let c = RefCell::new(5);
788     ///
789     /// let m = c.borrow_mut();
790     /// let b = c.borrow(); // this causes a panic
791     /// ```
792     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
793     #[inline]
794     #[track_caller]
795     pub fn borrow(&self) -> Ref<'_, T> {
796         self.try_borrow().expect("already mutably borrowed")
797     }
798
799     /// Immutably borrows the wrapped value, returning an error if the value is currently mutably
800     /// borrowed.
801     ///
802     /// The borrow lasts until the returned `Ref` exits scope. Multiple immutable borrows can be
803     /// taken out at the same time.
804     ///
805     /// This is the non-panicking variant of [`borrow`](#method.borrow).
806     ///
807     /// # Examples
808     ///
809     /// ```
810     /// use std::cell::RefCell;
811     ///
812     /// let c = RefCell::new(5);
813     ///
814     /// {
815     ///     let m = c.borrow_mut();
816     ///     assert!(c.try_borrow().is_err());
817     /// }
818     ///
819     /// {
820     ///     let m = c.borrow();
821     ///     assert!(c.try_borrow().is_ok());
822     /// }
823     /// ```
824     #[stable(feature = "try_borrow", since = "1.13.0")]
825     #[inline]
826     pub fn try_borrow(&self) -> Result<Ref<'_, T>, BorrowError> {
827         match BorrowRef::new(&self.borrow) {
828             // SAFETY: `BorrowRef` ensures that there is only immutable access
829             // to the value while borrowed.
830             Some(b) => Ok(Ref { value: unsafe { &*self.value.get() }, borrow: b }),
831             None => Err(BorrowError { _private: () }),
832         }
833     }
834
835     /// Mutably borrows the wrapped value.
836     ///
837     /// The borrow lasts until the returned `RefMut` or all `RefMut`s derived
838     /// from it exit scope. The value cannot be borrowed while this borrow is
839     /// active.
840     ///
841     /// # Panics
842     ///
843     /// Panics if the value is currently borrowed. For a non-panicking variant, use
844     /// [`try_borrow_mut`](#method.try_borrow_mut).
845     ///
846     /// # Examples
847     ///
848     /// ```
849     /// use std::cell::RefCell;
850     ///
851     /// let c = RefCell::new("hello".to_owned());
852     ///
853     /// *c.borrow_mut() = "bonjour".to_owned();
854     ///
855     /// assert_eq!(&*c.borrow(), "bonjour");
856     /// ```
857     ///
858     /// An example of panic:
859     ///
860     /// ```should_panic
861     /// use std::cell::RefCell;
862     ///
863     /// let c = RefCell::new(5);
864     /// let m = c.borrow();
865     ///
866     /// let b = c.borrow_mut(); // this causes a panic
867     /// ```
868     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
869     #[inline]
870     #[track_caller]
871     pub fn borrow_mut(&self) -> RefMut<'_, T> {
872         self.try_borrow_mut().expect("already borrowed")
873     }
874
875     /// Mutably borrows the wrapped value, returning an error if the value is currently borrowed.
876     ///
877     /// The borrow lasts until the returned `RefMut` or all `RefMut`s derived
878     /// from it exit scope. The value cannot be borrowed while this borrow is
879     /// active.
880     ///
881     /// This is the non-panicking variant of [`borrow_mut`](#method.borrow_mut).
882     ///
883     /// # Examples
884     ///
885     /// ```
886     /// use std::cell::RefCell;
887     ///
888     /// let c = RefCell::new(5);
889     ///
890     /// {
891     ///     let m = c.borrow();
892     ///     assert!(c.try_borrow_mut().is_err());
893     /// }
894     ///
895     /// assert!(c.try_borrow_mut().is_ok());
896     /// ```
897     #[stable(feature = "try_borrow", since = "1.13.0")]
898     #[inline]
899     pub fn try_borrow_mut(&self) -> Result<RefMut<'_, T>, BorrowMutError> {
900         match BorrowRefMut::new(&self.borrow) {
901             // SAFETY: `BorrowRef` guarantees unique access.
902             Some(b) => Ok(RefMut { value: unsafe { &mut *self.value.get() }, borrow: b }),
903             None => Err(BorrowMutError { _private: () }),
904         }
905     }
906
907     /// Returns a raw pointer to the underlying data in this cell.
908     ///
909     /// # Examples
910     ///
911     /// ```
912     /// use std::cell::RefCell;
913     ///
914     /// let c = RefCell::new(5);
915     ///
916     /// let ptr = c.as_ptr();
917     /// ```
918     #[inline]
919     #[stable(feature = "cell_as_ptr", since = "1.12.0")]
920     pub fn as_ptr(&self) -> *mut T {
921         self.value.get()
922     }
923
924     /// Returns a mutable reference to the underlying data.
925     ///
926     /// This call borrows `RefCell` mutably (at compile-time) so there is no
927     /// need for dynamic checks.
928     ///
929     /// However be cautious: this method expects `self` to be mutable, which is
930     /// generally not the case when using a `RefCell`. Take a look at the
931     /// [`borrow_mut`] method instead if `self` isn't mutable.
932     ///
933     /// Also, please be aware that this method is only for special circumstances and is usually
934     /// not what you want. In case of doubt, use [`borrow_mut`] instead.
935     ///
936     /// [`borrow_mut`]: RefCell::borrow_mut()
937     ///
938     /// # Examples
939     ///
940     /// ```
941     /// use std::cell::RefCell;
942     ///
943     /// let mut c = RefCell::new(5);
944     /// *c.get_mut() += 1;
945     ///
946     /// assert_eq!(c, RefCell::new(6));
947     /// ```
948     #[inline]
949     #[stable(feature = "cell_get_mut", since = "1.11.0")]
950     pub fn get_mut(&mut self) -> &mut T {
951         self.value.get_mut()
952     }
953
954     /// Undo the effect of leaked guards on the borrow state of the `RefCell`.
955     ///
956     /// This call is similar to [`get_mut`] but more specialized. It borrows `RefCell` mutably to
957     /// ensure no borrows exist and then resets the state tracking shared borrows. This is relevant
958     /// if some `Ref` or `RefMut` borrows have been leaked.
959     ///
960     /// [`get_mut`]: RefCell::get_mut()
961     ///
962     /// # Examples
963     ///
964     /// ```
965     /// #![feature(cell_leak)]
966     /// use std::cell::RefCell;
967     ///
968     /// let mut c = RefCell::new(0);
969     /// std::mem::forget(c.borrow_mut());
970     ///
971     /// assert!(c.try_borrow().is_err());
972     /// c.undo_leak();
973     /// assert!(c.try_borrow().is_ok());
974     /// ```
975     #[unstable(feature = "cell_leak", issue = "69099")]
976     pub fn undo_leak(&mut self) -> &mut T {
977         *self.borrow.get_mut() = UNUSED;
978         self.get_mut()
979     }
980
981     /// Immutably borrows the wrapped value, returning an error if the value is
982     /// currently mutably borrowed.
983     ///
984     /// # Safety
985     ///
986     /// Unlike `RefCell::borrow`, this method is unsafe because it does not
987     /// return a `Ref`, thus leaving the borrow flag untouched. Mutably
988     /// borrowing the `RefCell` while the reference returned by this method
989     /// is alive is undefined behaviour.
990     ///
991     /// # Examples
992     ///
993     /// ```
994     /// use std::cell::RefCell;
995     ///
996     /// let c = RefCell::new(5);
997     ///
998     /// {
999     ///     let m = c.borrow_mut();
1000     ///     assert!(unsafe { c.try_borrow_unguarded() }.is_err());
1001     /// }
1002     ///
1003     /// {
1004     ///     let m = c.borrow();
1005     ///     assert!(unsafe { c.try_borrow_unguarded() }.is_ok());
1006     /// }
1007     /// ```
1008     #[stable(feature = "borrow_state", since = "1.37.0")]
1009     #[inline]
1010     pub unsafe fn try_borrow_unguarded(&self) -> Result<&T, BorrowError> {
1011         if !is_writing(self.borrow.get()) {
1012             // SAFETY: We check that nobody is actively writing now, but it is
1013             // the caller's responsibility to ensure that nobody writes until
1014             // the returned reference is no longer in use.
1015             // Also, `self.value.get()` refers to the value owned by `self`
1016             // and is thus guaranteed to be valid for the lifetime of `self`.
1017             Ok(unsafe { &*self.value.get() })
1018         } else {
1019             Err(BorrowError { _private: () })
1020         }
1021     }
1022 }
1023
1024 impl<T: Default> RefCell<T> {
1025     /// Takes the wrapped value, leaving `Default::default()` in its place.
1026     ///
1027     /// # Panics
1028     ///
1029     /// Panics if the value is currently borrowed.
1030     ///
1031     /// # Examples
1032     ///
1033     /// ```
1034     /// use std::cell::RefCell;
1035     ///
1036     /// let c = RefCell::new(5);
1037     /// let five = c.take();
1038     ///
1039     /// assert_eq!(five, 5);
1040     /// assert_eq!(c.into_inner(), 0);
1041     /// ```
1042     #[stable(feature = "refcell_take", since = "1.50.0")]
1043     pub fn take(&self) -> T {
1044         self.replace(Default::default())
1045     }
1046 }
1047
1048 #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
1049 unsafe impl<T: ?Sized> Send for RefCell<T> where T: Send {}
1050
1051 #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
1052 impl<T: ?Sized> !Sync for RefCell<T> {}
1053
1054 #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
1055 impl<T: Clone> Clone for RefCell<T> {
1056     /// # Panics
1057     ///
1058     /// Panics if the value is currently mutably borrowed.
1059     #[inline]
1060     #[track_caller]
1061     fn clone(&self) -> RefCell<T> {
1062         RefCell::new(self.borrow().clone())
1063     }
1064 }
1065
1066 #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
1067 impl<T: Default> Default for RefCell<T> {
1068     /// Creates a `RefCell<T>`, with the `Default` value for T.
1069     #[inline]
1070     fn default() -> RefCell<T> {
1071         RefCell::new(Default::default())
1072     }
1073 }
1074
1075 #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
1076 impl<T: ?Sized + PartialEq> PartialEq for RefCell<T> {
1077     /// # Panics
1078     ///
1079     /// Panics if the value in either `RefCell` is currently borrowed.
1080     #[inline]
1081     fn eq(&self, other: &RefCell<T>) -> bool {
1082         *self.borrow() == *other.borrow()
1083     }
1084 }
1085
1086 #[stable(feature = "cell_eq", since = "1.2.0")]
1087 impl<T: ?Sized + Eq> Eq for RefCell<T> {}
1088
1089 #[stable(feature = "cell_ord", since = "1.10.0")]
1090 impl<T: ?Sized + PartialOrd> PartialOrd for RefCell<T> {
1091     /// # Panics
1092     ///
1093     /// Panics if the value in either `RefCell` is currently borrowed.
1094     #[inline]
1095     fn partial_cmp(&self, other: &RefCell<T>) -> Option<Ordering> {
1096         self.borrow().partial_cmp(&*other.borrow())
1097     }
1098
1099     /// # Panics
1100     ///
1101     /// Panics if the value in either `RefCell` is currently borrowed.
1102     #[inline]
1103     fn lt(&self, other: &RefCell<T>) -> bool {
1104         *self.borrow() < *other.borrow()
1105     }
1106
1107     /// # Panics
1108     ///
1109     /// Panics if the value in either `RefCell` is currently borrowed.
1110     #[inline]
1111     fn le(&self, other: &RefCell<T>) -> bool {
1112         *self.borrow() <= *other.borrow()
1113     }
1114
1115     /// # Panics
1116     ///
1117     /// Panics if the value in either `RefCell` is currently borrowed.
1118     #[inline]
1119     fn gt(&self, other: &RefCell<T>) -> bool {
1120         *self.borrow() > *other.borrow()
1121     }
1122
1123     /// # Panics
1124     ///
1125     /// Panics if the value in either `RefCell` is currently borrowed.
1126     #[inline]
1127     fn ge(&self, other: &RefCell<T>) -> bool {
1128         *self.borrow() >= *other.borrow()
1129     }
1130 }
1131
1132 #[stable(feature = "cell_ord", since = "1.10.0")]
1133 impl<T: ?Sized + Ord> Ord for RefCell<T> {
1134     /// # Panics
1135     ///
1136     /// Panics if the value in either `RefCell` is currently borrowed.
1137     #[inline]
1138     fn cmp(&self, other: &RefCell<T>) -> Ordering {
1139         self.borrow().cmp(&*other.borrow())
1140     }
1141 }
1142
1143 #[stable(feature = "cell_from", since = "1.12.0")]
1144 impl<T> From<T> for RefCell<T> {
1145     fn from(t: T) -> RefCell<T> {
1146         RefCell::new(t)
1147     }
1148 }
1149
1150 #[unstable(feature = "coerce_unsized", issue = "27732")]
1151 impl<T: CoerceUnsized<U>, U> CoerceUnsized<RefCell<U>> for RefCell<T> {}
1152
1153 struct BorrowRef<'b> {
1154     borrow: &'b Cell<BorrowFlag>,
1155 }
1156
1157 impl<'b> BorrowRef<'b> {
1158     #[inline]
1159     fn new(borrow: &'b Cell<BorrowFlag>) -> Option<BorrowRef<'b>> {
1160         let b = borrow.get().wrapping_add(1);
1161         if !is_reading(b) {
1162             // Incrementing borrow can result in a non-reading value (<= 0) in these cases:
1163             // 1. It was < 0, i.e. there are writing borrows, so we can't allow a read borrow
1164             //    due to Rust's reference aliasing rules
1165             // 2. It was isize::MAX (the max amount of reading borrows) and it overflowed
1166             //    into isize::MIN (the max amount of writing borrows) so we can't allow
1167             //    an additional read borrow because isize can't represent so many read borrows
1168             //    (this can only happen if you mem::forget more than a small constant amount of
1169             //    `Ref`s, which is not good practice)
1170             None
1171         } else {
1172             // Incrementing borrow can result in a reading value (> 0) in these cases:
1173             // 1. It was = 0, i.e. it wasn't borrowed, and we are taking the first read borrow
1174             // 2. It was > 0 and < isize::MAX, i.e. there were read borrows, and isize
1175             //    is large enough to represent having one more read borrow
1176             borrow.set(b);
1177             Some(BorrowRef { borrow })
1178         }
1179     }
1180 }
1181
1182 impl Drop for BorrowRef<'_> {
1183     #[inline]
1184     fn drop(&mut self) {
1185         let borrow = self.borrow.get();
1186         debug_assert!(is_reading(borrow));
1187         self.borrow.set(borrow - 1);
1188     }
1189 }
1190
1191 impl Clone for BorrowRef<'_> {
1192     #[inline]
1193     fn clone(&self) -> Self {
1194         // Since this Ref exists, we know the borrow flag
1195         // is a reading borrow.
1196         let borrow = self.borrow.get();
1197         debug_assert!(is_reading(borrow));
1198         // Prevent the borrow counter from overflowing into
1199         // a writing borrow.
1200         assert!(borrow != isize::MAX);
1201         self.borrow.set(borrow + 1);
1202         BorrowRef { borrow: self.borrow }
1203     }
1204 }
1205
1206 /// Wraps a borrowed reference to a value in a `RefCell` box.
1207 /// A wrapper type for an immutably borrowed value from a `RefCell<T>`.
1208 ///
1209 /// See the [module-level documentation](self) for more.
1210 #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
1211 pub struct Ref<'b, T: ?Sized + 'b> {
1212     value: &'b T,
1213     borrow: BorrowRef<'b>,
1214 }
1215
1216 #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
1217 impl<T: ?Sized> Deref for Ref<'_, T> {
1218     type Target = T;
1219
1220     #[inline]
1221     fn deref(&self) -> &T {
1222         self.value
1223     }
1224 }
1225
1226 impl<'b, T: ?Sized> Ref<'b, T> {
1227     /// Copies a `Ref`.
1228     ///
1229     /// The `RefCell` is already immutably borrowed, so this cannot fail.
1230     ///
1231     /// This is an associated function that needs to be used as
1232     /// `Ref::clone(...)`. A `Clone` implementation or a method would interfere
1233     /// with the widespread use of `r.borrow().clone()` to clone the contents of
1234     /// a `RefCell`.
1235     #[stable(feature = "cell_extras", since = "1.15.0")]
1236     #[inline]
1237     pub fn clone(orig: &Ref<'b, T>) -> Ref<'b, T> {
1238         Ref { value: orig.value, borrow: orig.borrow.clone() }
1239     }
1240
1241     /// Makes a new `Ref` for a component of the borrowed data.
1242     ///
1243     /// The `RefCell` is already immutably borrowed, so this cannot fail.
1244     ///
1245     /// This is an associated function that needs to be used as `Ref::map(...)`.
1246     /// A method would interfere with methods of the same name on the contents
1247     /// of a `RefCell` used through `Deref`.
1248     ///
1249     /// # Examples
1250     ///
1251     /// ```
1252     /// use std::cell::{RefCell, Ref};
1253     ///
1254     /// let c = RefCell::new((5, 'b'));
1255     /// let b1: Ref<(u32, char)> = c.borrow();
1256     /// let b2: Ref<u32> = Ref::map(b1, |t| &t.0);
1257     /// assert_eq!(*b2, 5)
1258     /// ```
1259     #[stable(feature = "cell_map", since = "1.8.0")]
1260     #[inline]
1261     pub fn map<U: ?Sized, F>(orig: Ref<'b, T>, f: F) -> Ref<'b, U>
1262     where
1263         F: FnOnce(&T) -> &U,
1264     {
1265         Ref { value: f(orig.value), borrow: orig.borrow }
1266     }
1267
1268     /// Makes a new `Ref` for an optional component of the borrowed data. The
1269     /// original guard is returned as an `Err(..)` if the closure returns
1270     /// `None`.
1271     ///
1272     /// The `RefCell` is already immutably borrowed, so this cannot fail.
1273     ///
1274     /// This is an associated function that needs to be used as
1275     /// `Ref::filter_map(...)`. A method would interfere with methods of the same
1276     /// name on the contents of a `RefCell` used through `Deref`.
1277     ///
1278     /// # Examples
1279     ///
1280     /// ```
1281     /// #![feature(cell_filter_map)]
1282     ///
1283     /// use std::cell::{RefCell, Ref};
1284     ///
1285     /// let c = RefCell::new(vec![1, 2, 3]);
1286     /// let b1: Ref<Vec<u32>> = c.borrow();
1287     /// let b2: Result<Ref<u32>, _> = Ref::filter_map(b1, |v| v.get(1));
1288     /// assert_eq!(*b2.unwrap(), 2);
1289     /// ```
1290     #[unstable(feature = "cell_filter_map", reason = "recently added", issue = "81061")]
1291     #[inline]
1292     pub fn filter_map<U: ?Sized, F>(orig: Ref<'b, T>, f: F) -> Result<Ref<'b, U>, Self>
1293     where
1294         F: FnOnce(&T) -> Option<&U>,
1295     {
1296         match f(orig.value) {
1297             Some(value) => Ok(Ref { value, borrow: orig.borrow }),
1298             None => Err(orig),
1299         }
1300     }
1301
1302     /// Splits a `Ref` into multiple `Ref`s for different components of the
1303     /// borrowed data.
1304     ///
1305     /// The `RefCell` is already immutably borrowed, so this cannot fail.
1306     ///
1307     /// This is an associated function that needs to be used as
1308     /// `Ref::map_split(...)`. A method would interfere with methods of the same
1309     /// name on the contents of a `RefCell` used through `Deref`.
1310     ///
1311     /// # Examples
1312     ///
1313     /// ```
1314     /// use std::cell::{Ref, RefCell};
1315     ///
1316     /// let cell = RefCell::new([1, 2, 3, 4]);
1317     /// let borrow = cell.borrow();
1318     /// let (begin, end) = Ref::map_split(borrow, |slice| slice.split_at(2));
1319     /// assert_eq!(*begin, [1, 2]);
1320     /// assert_eq!(*end, [3, 4]);
1321     /// ```
1322     #[stable(feature = "refcell_map_split", since = "1.35.0")]
1323     #[inline]
1324     pub fn map_split<U: ?Sized, V: ?Sized, F>(orig: Ref<'b, T>, f: F) -> (Ref<'b, U>, Ref<'b, V>)
1325     where
1326         F: FnOnce(&T) -> (&U, &V),
1327     {
1328         let (a, b) = f(orig.value);
1329         let borrow = orig.borrow.clone();
1330         (Ref { value: a, borrow }, Ref { value: b, borrow: orig.borrow })
1331     }
1332
1333     /// Convert into a reference to the underlying data.
1334     ///
1335     /// The underlying `RefCell` can never be mutably borrowed from again and will always appear
1336     /// already immutably borrowed. It is not a good idea to leak more than a constant number of
1337     /// references. The `RefCell` can be immutably borrowed again if only a smaller number of leaks
1338     /// have occurred in total.
1339     ///
1340     /// This is an associated function that needs to be used as
1341     /// `Ref::leak(...)`. A method would interfere with methods of the
1342     /// same name on the contents of a `RefCell` used through `Deref`.
1343     ///
1344     /// # Examples
1345     ///
1346     /// ```
1347     /// #![feature(cell_leak)]
1348     /// use std::cell::{RefCell, Ref};
1349     /// let cell = RefCell::new(0);
1350     ///
1351     /// let value = Ref::leak(cell.borrow());
1352     /// assert_eq!(*value, 0);
1353     ///
1354     /// assert!(cell.try_borrow().is_ok());
1355     /// assert!(cell.try_borrow_mut().is_err());
1356     /// ```
1357     #[unstable(feature = "cell_leak", issue = "69099")]
1358     pub fn leak(orig: Ref<'b, T>) -> &'b T {
1359         // By forgetting this Ref we ensure that the borrow counter in the RefCell can't go back to
1360         // UNUSED within the lifetime `'b`. Resetting the reference tracking state would require a
1361         // unique reference to the borrowed RefCell. No further mutable references can be created
1362         // from the original cell.
1363         mem::forget(orig.borrow);
1364         orig.value
1365     }
1366 }
1367
1368 #[unstable(feature = "coerce_unsized", issue = "27732")]
1369 impl<'b, T: ?Sized + Unsize<U>, U: ?Sized> CoerceUnsized<Ref<'b, U>> for Ref<'b, T> {}
1370
1371 #[stable(feature = "std_guard_impls", since = "1.20.0")]
1372 impl<T: ?Sized + fmt::Display> fmt::Display for Ref<'_, T> {
1373     fn fmt(&self, f: &mut fmt::Formatter<'_>) -> fmt::Result {
1374         self.value.fmt(f)
1375     }
1376 }
1377
1378 impl<'b, T: ?Sized> RefMut<'b, T> {
1379     /// Makes a new `RefMut` for a component of the borrowed data, e.g., an enum
1380     /// variant.
1381     ///
1382     /// The `RefCell` is already mutably borrowed, so this cannot fail.
1383     ///
1384     /// This is an associated function that needs to be used as
1385     /// `RefMut::map(...)`. A method would interfere with methods of the same
1386     /// name on the contents of a `RefCell` used through `Deref`.
1387     ///
1388     /// # Examples
1389     ///
1390     /// ```
1391     /// use std::cell::{RefCell, RefMut};
1392     ///
1393     /// let c = RefCell::new((5, 'b'));
1394     /// {
1395     ///     let b1: RefMut<(u32, char)> = c.borrow_mut();
1396     ///     let mut b2: RefMut<u32> = RefMut::map(b1, |t| &mut t.0);
1397     ///     assert_eq!(*b2, 5);
1398     ///     *b2 = 42;
1399     /// }
1400     /// assert_eq!(*c.borrow(), (42, 'b'));
1401     /// ```
1402     #[stable(feature = "cell_map", since = "1.8.0")]
1403     #[inline]
1404     pub fn map<U: ?Sized, F>(orig: RefMut<'b, T>, f: F) -> RefMut<'b, U>
1405     where
1406         F: FnOnce(&mut T) -> &mut U,
1407     {
1408         // FIXME(nll-rfc#40): fix borrow-check
1409         let RefMut { value, borrow } = orig;
1410         RefMut { value: f(value), borrow }
1411     }
1412
1413     /// Makes a new `RefMut` for an optional component of the borrowed data. The
1414     /// original guard is returned as an `Err(..)` if the closure returns
1415     /// `None`.
1416     ///
1417     /// The `RefCell` is already mutably borrowed, so this cannot fail.
1418     ///
1419     /// This is an associated function that needs to be used as
1420     /// `RefMut::filter_map(...)`. A method would interfere with methods of the
1421     /// same name on the contents of a `RefCell` used through `Deref`.
1422     ///
1423     /// # Examples
1424     ///
1425     /// ```
1426     /// #![feature(cell_filter_map)]
1427     ///
1428     /// use std::cell::{RefCell, RefMut};
1429     ///
1430     /// let c = RefCell::new(vec![1, 2, 3]);
1431     ///
1432     /// {
1433     ///     let b1: RefMut<Vec<u32>> = c.borrow_mut();
1434     ///     let mut b2: Result<RefMut<u32>, _> = RefMut::filter_map(b1, |v| v.get_mut(1));
1435     ///
1436     ///     if let Ok(mut b2) = b2 {
1437     ///         *b2 += 2;
1438     ///     }
1439     /// }
1440     ///
1441     /// assert_eq!(*c.borrow(), vec![1, 4, 3]);
1442     /// ```
1443     #[unstable(feature = "cell_filter_map", reason = "recently added", issue = "81061")]
1444     #[inline]
1445     pub fn filter_map<U: ?Sized, F>(orig: RefMut<'b, T>, f: F) -> Result<RefMut<'b, U>, Self>
1446     where
1447         F: FnOnce(&mut T) -> Option<&mut U>,
1448     {
1449         // FIXME(nll-rfc#40): fix borrow-check
1450         let RefMut { value, borrow } = orig;
1451         let value = value as *mut T;
1452         // SAFETY: function holds onto an exclusive reference for the duration
1453         // of its call through `orig`, and the pointer is only de-referenced
1454         // inside of the function call never allowing the exclusive reference to
1455         // escape.
1456         match f(unsafe { &mut *value }) {
1457             Some(value) => Ok(RefMut { value, borrow }),
1458             None => {
1459                 // SAFETY: same as above.
1460                 Err(RefMut { value: unsafe { &mut *value }, borrow })
1461             }
1462         }
1463     }
1464
1465     /// Splits a `RefMut` into multiple `RefMut`s for different components of the
1466     /// borrowed data.
1467     ///
1468     /// The underlying `RefCell` will remain mutably borrowed until both
1469     /// returned `RefMut`s go out of scope.
1470     ///
1471     /// The `RefCell` is already mutably borrowed, so this cannot fail.
1472     ///
1473     /// This is an associated function that needs to be used as
1474     /// `RefMut::map_split(...)`. A method would interfere with methods of the
1475     /// same name on the contents of a `RefCell` used through `Deref`.
1476     ///
1477     /// # Examples
1478     ///
1479     /// ```
1480     /// use std::cell::{RefCell, RefMut};
1481     ///
1482     /// let cell = RefCell::new([1, 2, 3, 4]);
1483     /// let borrow = cell.borrow_mut();
1484     /// let (mut begin, mut end) = RefMut::map_split(borrow, |slice| slice.split_at_mut(2));
1485     /// assert_eq!(*begin, [1, 2]);
1486     /// assert_eq!(*end, [3, 4]);
1487     /// begin.copy_from_slice(&[4, 3]);
1488     /// end.copy_from_slice(&[2, 1]);
1489     /// ```
1490     #[stable(feature = "refcell_map_split", since = "1.35.0")]
1491     #[inline]
1492     pub fn map_split<U: ?Sized, V: ?Sized, F>(
1493         orig: RefMut<'b, T>,
1494         f: F,
1495     ) -> (RefMut<'b, U>, RefMut<'b, V>)
1496     where
1497         F: FnOnce(&mut T) -> (&mut U, &mut V),
1498     {
1499         let (a, b) = f(orig.value);
1500         let borrow = orig.borrow.clone();
1501         (RefMut { value: a, borrow }, RefMut { value: b, borrow: orig.borrow })
1502     }
1503
1504     /// Convert into a mutable reference to the underlying data.
1505     ///
1506     /// The underlying `RefCell` can not be borrowed from again and will always appear already
1507     /// mutably borrowed, making the returned reference the only to the interior.
1508     ///
1509     /// This is an associated function that needs to be used as
1510     /// `RefMut::leak(...)`. A method would interfere with methods of the
1511     /// same name on the contents of a `RefCell` used through `Deref`.
1512     ///
1513     /// # Examples
1514     ///
1515     /// ```
1516     /// #![feature(cell_leak)]
1517     /// use std::cell::{RefCell, RefMut};
1518     /// let cell = RefCell::new(0);
1519     ///
1520     /// let value = RefMut::leak(cell.borrow_mut());
1521     /// assert_eq!(*value, 0);
1522     /// *value = 1;
1523     ///
1524     /// assert!(cell.try_borrow_mut().is_err());
1525     /// ```
1526     #[unstable(feature = "cell_leak", issue = "69099")]
1527     pub fn leak(orig: RefMut<'b, T>) -> &'b mut T {
1528         // By forgetting this BorrowRefMut we ensure that the borrow counter in the RefCell can't
1529         // go back to UNUSED within the lifetime `'b`. Resetting the reference tracking state would
1530         // require a unique reference to the borrowed RefCell. No further references can be created
1531         // from the original cell within that lifetime, making the current borrow the only
1532         // reference for the remaining lifetime.
1533         mem::forget(orig.borrow);
1534         orig.value
1535     }
1536 }
1537
1538 struct BorrowRefMut<'b> {
1539     borrow: &'b Cell<BorrowFlag>,
1540 }
1541
1542 impl Drop for BorrowRefMut<'_> {
1543     #[inline]
1544     fn drop(&mut self) {
1545         let borrow = self.borrow.get();
1546         debug_assert!(is_writing(borrow));
1547         self.borrow.set(borrow + 1);
1548     }
1549 }
1550
1551 impl<'b> BorrowRefMut<'b> {
1552     #[inline]
1553     fn new(borrow: &'b Cell<BorrowFlag>) -> Option<BorrowRefMut<'b>> {
1554         // NOTE: Unlike BorrowRefMut::clone, new is called to create the initial
1555         // mutable reference, and so there must currently be no existing
1556         // references. Thus, while clone increments the mutable refcount, here
1557         // we explicitly only allow going from UNUSED to UNUSED - 1.
1558         match borrow.get() {
1559             UNUSED => {
1560                 borrow.set(UNUSED - 1);
1561                 Some(BorrowRefMut { borrow })
1562             }
1563             _ => None,
1564         }
1565     }
1566
1567     // Clones a `BorrowRefMut`.
1568     //
1569     // This is only valid if each `BorrowRefMut` is used to track a mutable
1570     // reference to a distinct, nonoverlapping range of the original object.
1571     // This isn't in a Clone impl so that code doesn't call this implicitly.
1572     #[inline]
1573     fn clone(&self) -> BorrowRefMut<'b> {
1574         let borrow = self.borrow.get();
1575         debug_assert!(is_writing(borrow));
1576         // Prevent the borrow counter from underflowing.
1577         assert!(borrow != isize::MIN);
1578         self.borrow.set(borrow - 1);
1579         BorrowRefMut { borrow: self.borrow }
1580     }
1581 }
1582
1583 /// A wrapper type for a mutably borrowed value from a `RefCell<T>`.
1584 ///
1585 /// See the [module-level documentation](self) for more.
1586 #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
1587 pub struct RefMut<'b, T: ?Sized + 'b> {
1588     value: &'b mut T,
1589     borrow: BorrowRefMut<'b>,
1590 }
1591
1592 #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
1593 impl<T: ?Sized> Deref for RefMut<'_, T> {
1594     type Target = T;
1595
1596     #[inline]
1597     fn deref(&self) -> &T {
1598         self.value
1599     }
1600 }
1601
1602 #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
1603 impl<T: ?Sized> DerefMut for RefMut<'_, T> {
1604     #[inline]
1605     fn deref_mut(&mut self) -> &mut T {
1606         self.value
1607     }
1608 }
1609
1610 #[unstable(feature = "coerce_unsized", issue = "27732")]
1611 impl<'b, T: ?Sized + Unsize<U>, U: ?Sized> CoerceUnsized<RefMut<'b, U>> for RefMut<'b, T> {}
1612
1613 #[stable(feature = "std_guard_impls", since = "1.20.0")]
1614 impl<T: ?Sized + fmt::Display> fmt::Display for RefMut<'_, T> {
1615     fn fmt(&self, f: &mut fmt::Formatter<'_>) -> fmt::Result {
1616         self.value.fmt(f)
1617     }
1618 }
1619
1620 /// The core primitive for interior mutability in Rust.
1621 ///
1622 /// `UnsafeCell<T>` is a type that wraps some `T` and indicates unsafe interior operations on the
1623 /// wrapped type. Types with an `UnsafeCell<T>` field are considered to have an 'unsafe interior'.
1624 /// The `UnsafeCell<T>` type is the only legal way to obtain aliasable data that is considered
1625 /// mutable. In general, transmuting a `&T` type into a `&mut T` is considered undefined behavior.
1626 ///
1627 /// If you have a reference `&SomeStruct`, then normally in Rust all fields of `SomeStruct` are
1628 /// immutable. The compiler makes optimizations based on the knowledge that `&T` is not mutably
1629 /// aliased or mutated, and that `&mut T` is unique. `UnsafeCell<T>` is the only core language
1630 /// feature to work around the restriction that `&T` may not be mutated. All other types that
1631 /// allow internal mutability, such as `Cell<T>` and `RefCell<T>`, use `UnsafeCell` to wrap their
1632 /// internal data. There is *no* legal way to obtain aliasing `&mut`, not even with `UnsafeCell<T>`.
1633 ///
1634 /// The `UnsafeCell` API itself is technically very simple: [`.get()`] gives you a raw pointer
1635 /// `*mut T` to its contents. It is up to _you_ as the abstraction designer to use that raw pointer
1636 /// correctly.
1637 ///
1638 /// [`.get()`]: `UnsafeCell::get`
1639 ///
1640 /// The precise Rust aliasing rules are somewhat in flux, but the main points are not contentious:
1641 ///
1642 /// - If you create a safe reference with lifetime `'a` (either a `&T` or `&mut T`
1643 /// reference) that is accessible by safe code (for example, because you returned it),
1644 /// then you must not access the data in any way that contradicts that reference for the
1645 /// remainder of `'a`. For example, this means that if you take the `*mut T` from an
1646 /// `UnsafeCell<T>` and cast it to an `&T`, then the data in `T` must remain immutable
1647 /// (modulo any `UnsafeCell` data found within `T`, of course) until that reference's
1648 /// lifetime expires. Similarly, if you create a `&mut T` reference that is released to
1649 /// safe code, then you must not access the data within the `UnsafeCell` until that
1650 /// reference expires.
1651 ///
1652 /// - At all times, you must avoid data races. If multiple threads have access to
1653 /// the same `UnsafeCell`, then any writes must have a proper happens-before relation to all other
1654 /// accesses (or use atomics).
1655 ///
1656 /// To assist with proper design, the following scenarios are explicitly declared legal
1657 /// for single-threaded code:
1658 ///
1659 /// 1. A `&T` reference can be released to safe code and there it can co-exist with other `&T`
1660 /// references, but not with a `&mut T`
1661 ///
1662 /// 2. A `&mut T` reference may be released to safe code provided neither other `&mut T` nor `&T`
1663 /// co-exist with it. A `&mut T` must always be unique.
1664 ///
1665 /// Note that whilst mutating the contents of an `&UnsafeCell<T>` (even while other
1666 /// `&UnsafeCell<T>` references alias the cell) is
1667 /// ok (provided you enforce the above invariants some other way), it is still undefined behavior
1668 /// to have multiple `&mut UnsafeCell<T>` aliases. That is, `UnsafeCell` is a wrapper
1669 /// designed to have a special interaction with _shared_ accesses (_i.e._, through an
1670 /// `&UnsafeCell<_>` reference); there is no magic whatsoever when dealing with _exclusive_
1671 /// accesses (_e.g._, through an `&mut UnsafeCell<_>`): neither the cell nor the wrapped value
1672 /// may be aliased for the duration of that `&mut` borrow.
1673 /// This is showcased by the [`.get_mut()`] accessor, which is a _safe_ getter that yields
1674 /// a `&mut T`.
1675 ///
1676 /// [`.get_mut()`]: `UnsafeCell::get_mut`
1677 ///
1678 /// # Examples
1679 ///
1680 /// Here is an example showcasing how to soundly mutate the contents of an `UnsafeCell<_>` despite
1681 /// there being multiple references aliasing the cell:
1682 ///
1683 /// ```
1684 /// use std::cell::UnsafeCell;
1685 ///
1686 /// let x: UnsafeCell<i32> = 42.into();
1687 /// // Get multiple / concurrent / shared references to the same `x`.
1688 /// let (p1, p2): (&UnsafeCell<i32>, &UnsafeCell<i32>) = (&x, &x);
1689 ///
1690 /// unsafe {
1691 ///     // SAFETY: within this scope there are no other references to `x`'s contents,
1692 ///     // so ours is effectively unique.
1693 ///     let p1_exclusive: &mut i32 = &mut *p1.get(); // -- borrow --+
1694 ///     *p1_exclusive += 27; //                                     |
1695 /// } // <---------- cannot go beyond this point -------------------+
1696 ///
1697 /// unsafe {
1698 ///     // SAFETY: within this scope nobody expects to have exclusive access to `x`'s contents,
1699 ///     // so we can have multiple shared accesses concurrently.
1700 ///     let p2_shared: &i32 = &*p2.get();
1701 ///     assert_eq!(*p2_shared, 42 + 27);
1702 ///     let p1_shared: &i32 = &*p1.get();
1703 ///     assert_eq!(*p1_shared, *p2_shared);
1704 /// }
1705 /// ```
1706 ///
1707 /// The following example showcases the fact that exclusive access to an `UnsafeCell<T>`
1708 /// implies exclusive access to its `T`:
1709 ///
1710 /// ```rust
1711 /// #![forbid(unsafe_code)] // with exclusive accesses,
1712 ///                         // `UnsafeCell` is a transparent no-op wrapper,
1713 ///                         // so no need for `unsafe` here.
1714 /// use std::cell::UnsafeCell;
1715 ///
1716 /// let mut x: UnsafeCell<i32> = 42.into();
1717 ///
1718 /// // Get a compile-time-checked unique reference to `x`.
1719 /// let p_unique: &mut UnsafeCell<i32> = &mut x;
1720 /// // With an exclusive reference, we can mutate the contents for free.
1721 /// *p_unique.get_mut() = 0;
1722 /// // Or, equivalently:
1723 /// x = UnsafeCell::new(0);
1724 ///
1725 /// // When we own the value, we can extract the contents for free.
1726 /// let contents: i32 = x.into_inner();
1727 /// assert_eq!(contents, 0);
1728 /// ```
1729 #[lang = "unsafe_cell"]
1730 #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
1731 #[repr(transparent)]
1732 #[repr(no_niche)] // rust-lang/rust#68303.
1733 pub struct UnsafeCell<T: ?Sized> {
1734     value: T,
1735 }
1736
1737 #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
1738 impl<T: ?Sized> !Sync for UnsafeCell<T> {}
1739
1740 impl<T> UnsafeCell<T> {
1741     /// Constructs a new instance of `UnsafeCell` which will wrap the specified
1742     /// value.
1743     ///
1744     /// All access to the inner value through methods is `unsafe`.
1745     ///
1746     /// # Examples
1747     ///
1748     /// ```
1749     /// use std::cell::UnsafeCell;
1750     ///
1751     /// let uc = UnsafeCell::new(5);
1752     /// ```
1753     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
1754     #[rustc_const_stable(feature = "const_unsafe_cell_new", since = "1.32.0")]
1755     #[inline]
1756     pub const fn new(value: T) -> UnsafeCell<T> {
1757         UnsafeCell { value }
1758     }
1759
1760     /// Unwraps the value.
1761     ///
1762     /// # Examples
1763     ///
1764     /// ```
1765     /// use std::cell::UnsafeCell;
1766     ///
1767     /// let uc = UnsafeCell::new(5);
1768     ///
1769     /// let five = uc.into_inner();
1770     /// ```
1771     #[inline]
1772     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
1773     #[rustc_const_unstable(feature = "const_cell_into_inner", issue = "78729")]
1774     pub const fn into_inner(self) -> T {
1775         self.value
1776     }
1777 }
1778
1779 impl<T: ?Sized> UnsafeCell<T> {
1780     /// Gets a mutable pointer to the wrapped value.
1781     ///
1782     /// This can be cast to a pointer of any kind.
1783     /// Ensure that the access is unique (no active references, mutable or not)
1784     /// when casting to `&mut T`, and ensure that there are no mutations
1785     /// or mutable aliases going on when casting to `&T`
1786     ///
1787     /// # Examples
1788     ///
1789     /// ```
1790     /// use std::cell::UnsafeCell;
1791     ///
1792     /// let uc = UnsafeCell::new(5);
1793     ///
1794     /// let five = uc.get();
1795     /// ```
1796     #[inline]
1797     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
1798     #[rustc_const_stable(feature = "const_unsafecell_get", since = "1.32.0")]
1799     pub const fn get(&self) -> *mut T {
1800         // We can just cast the pointer from `UnsafeCell<T>` to `T` because of
1801         // #[repr(transparent)]. This exploits libstd's special status, there is
1802         // no guarantee for user code that this will work in future versions of the compiler!
1803         self as *const UnsafeCell<T> as *const T as *mut T
1804     }
1805
1806     /// Returns a mutable reference to the underlying data.
1807     ///
1808     /// This call borrows the `UnsafeCell` mutably (at compile-time) which
1809     /// guarantees that we possess the only reference.
1810     ///
1811     /// # Examples
1812     ///
1813     /// ```
1814     /// use std::cell::UnsafeCell;
1815     ///
1816     /// let mut c = UnsafeCell::new(5);
1817     /// *c.get_mut() += 1;
1818     ///
1819     /// assert_eq!(*c.get_mut(), 6);
1820     /// ```
1821     #[inline]
1822     #[stable(feature = "unsafe_cell_get_mut", since = "1.50.0")]
1823     pub fn get_mut(&mut self) -> &mut T {
1824         &mut self.value
1825     }
1826
1827     /// Gets a mutable pointer to the wrapped value.
1828     /// The difference to [`get`] is that this function accepts a raw pointer,
1829     /// which is useful to avoid the creation of temporary references.
1830     ///
1831     /// The result can be cast to a pointer of any kind.
1832     /// Ensure that the access is unique (no active references, mutable or not)
1833     /// when casting to `&mut T`, and ensure that there are no mutations
1834     /// or mutable aliases going on when casting to `&T`.
1835     ///
1836     /// [`get`]: UnsafeCell::get()
1837     ///
1838     /// # Examples
1839     ///
1840     /// Gradual initialization of an `UnsafeCell` requires `raw_get`, as
1841     /// calling `get` would require creating a reference to uninitialized data:
1842     ///
1843     /// ```
1844     /// #![feature(unsafe_cell_raw_get)]
1845     /// use std::cell::UnsafeCell;
1846     /// use std::mem::MaybeUninit;
1847     ///
1848     /// let m = MaybeUninit::<UnsafeCell<i32>>::uninit();
1849     /// unsafe { UnsafeCell::raw_get(m.as_ptr()).write(5); }
1850     /// let uc = unsafe { m.assume_init() };
1851     ///
1852     /// assert_eq!(uc.into_inner(), 5);
1853     /// ```
1854     #[inline]
1855     #[unstable(feature = "unsafe_cell_raw_get", issue = "66358")]
1856     pub const fn raw_get(this: *const Self) -> *mut T {
1857         // We can just cast the pointer from `UnsafeCell<T>` to `T` because of
1858         // #[repr(transparent)]. This exploits libstd's special status, there is
1859         // no guarantee for user code that this will work in future versions of the compiler!
1860         this as *const T as *mut T
1861     }
1862 }
1863
1864 #[stable(feature = "unsafe_cell_default", since = "1.10.0")]
1865 impl<T: Default> Default for UnsafeCell<T> {
1866     /// Creates an `UnsafeCell`, with the `Default` value for T.
1867     fn default() -> UnsafeCell<T> {
1868         UnsafeCell::new(Default::default())
1869     }
1870 }
1871
1872 #[stable(feature = "cell_from", since = "1.12.0")]
1873 impl<T> From<T> for UnsafeCell<T> {
1874     fn from(t: T) -> UnsafeCell<T> {
1875         UnsafeCell::new(t)
1876     }
1877 }
1878
1879 #[unstable(feature = "coerce_unsized", issue = "27732")]
1880 impl<T: CoerceUnsized<U>, U> CoerceUnsized<UnsafeCell<U>> for UnsafeCell<T> {}
1881
1882 #[allow(unused)]
1883 fn assert_coerce_unsized(a: UnsafeCell<&i32>, b: Cell<&i32>, c: RefCell<&i32>) {
1884     let _: UnsafeCell<&dyn Send> = a;
1885     let _: Cell<&dyn Send> = b;
1886     let _: RefCell<&dyn Send> = c;
1887 }