Тип возвращаемого значения является структурой, но он ожидает ссылку

Question

use std::ops::Add;

pub struct Matrix4 {
    matrix: [[f64; 4]; 4]
}

impl Index<usize> for Matrix4 {
    type Output = [f64; 4];

    fn index(&self, i: usize) -> &[f64; 4] {
        &self.matrix[i]
    }
}

impl Add<Matrix4> for Matrix4 {
    type Output = Matrix4;

    fn add(&self, rhs: &Matrix4) -> Matrix4 {
        Matrix4 {
            matrix: [
                [self[0][0] + rhs[0][0], self[0][1] + rhs[0][1], self[0][2] + rhs[0][2], self[0][3] + rhs[0][3]],
                [self[1][0] + rhs[1][0], self[1][1] + rhs[1][1], self[1][2] + rhs[1][2], self[1][3] + rhs[1][3]],
                [self[2][0] + rhs[2][0], self[2][1] + rhs[2][1], self[2][2] + rhs[2][2], self[2][3] + rhs[2][3]],
                [self[3][0] + rhs[3][0], self[3][1] + rhs[3][1], self[3][2] + rhs[3][2], self[3][3] + rhs[3][3]]
            ]
        }
    }
}

Код выше не скомпилируется. В нем говорится:

error[E0053]: method `add` has an incompatible type for trait
  --> src/lib.rs:10:5
   |
10 |     fn add(&self, rhs: &Matrix4) -> Matrix4 {
   |     ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ expected struct `Matrix4`, found `&Matrix4`
   |
   = note: expected fn pointer `fn(Matrix4, Matrix4) -> Matrix4`
              found fn pointer `fn(&Matrix4, &Matrix4) -> Matrix4`

( Детская площадка )

Просто FYI, это существующая черта, которую ржавчина использует для наложения операторов. Цель состоит в том, чтобы быть в состоянии сделать это в ржавчине, где A и B являются структурами, которые представляют матрицы:

A + B

Answer 1

Метод add() черты Add требует, чтобы self и Rhs передавались по значению, а не по ссылке. Чтобы исправить ошибку, удалите & в сигнатуре метода:

fn add(self, rhs: Matrix4) -> Matrix4

В качестве альтернативы, вы можете реализовать черту Add для ссылок, которая выглядит следующим образом:

impl<'a> Add for &'a Matrix4 {
    type Output = Matrix4;

    fn add(self, rhs: &'a Matrix4) -> Matrix4 {
        //...
    }
}

self все еще передается по значению, потому что Self теперь &Matrix4.