Question

我有两种类型：Lexer和SFunction。

SFunction代表有状态函数，并且定义如下：

struct SFunction {
    f: Option<Box<FnMut() -> SFunction>>, 
}

重要的是，任何SFunction都会引用一个返回SFunction的闭包。

现在我希望这些函数在每个影响相同Lexer时都处于运行状态。这意味着这些SFunctions中的每一个都必须具有取决于特定Lexer的生命周期。

如果你想更多地了解我正在做的事情，可以使用以下代码：

impl Lexer {
    fn lex(&mut self) {
        self.sfunction(Lexer::lexNormal).call()
    }

    fn sfunction(&mut self, f: fn(&mut Lexer) -> SFunction) -> SFunction {

        SFunction::new(Box::new(|| f(self)))
        // SFunction { f: Some(Box::new(move ||f(self))) }
    }

    fn lexNormal(&mut self) -> SFunction {
        return SFunction::empty()
    }
}

(Here’s a full version of the code in the Rust playground.)

如何在代码中指定此生命周期要求？

我得到的编译器错误“无法推断由于需求冲突而通过关闭捕获self的适当生命周期”。我非常确定这里的“冲突要求”是Box类型假设生命周期为'static。我可以执行Box<FnMut() -> SFunction + 'a>之类的操作，其中'a是由它所依赖的Lexer定义的生命周期，但我不确定如何定义这样的'a。

感谢您的帮助！

Answer 1

问题出在这一行：

SFunction::new(Box::new(|| f(self)))

此处，self是对Lexer的引用，但不保证词法分析器的存活时间足够长。事实上，它需要活到'static一生！如果未指定生命周期，盒装特征对象将使用'static生命周期。在代码中说，这两个声明是等价的：

<Box<FnMut() -> SFunction>>
<Box<FnMut() -> SFunction> + 'static>

您可以通过将代码限制为仅接受将在'static生命期内生效的引用来编译代码（以不令人满意的方式）：

fn lex(&'static mut self) {
    self.sfunction(Lexer::lex_normal).call()
}

fn sfunction(&'static mut self, f: fn(&mut Lexer) -> SFunction) -> SFunction {
    SFunction::new(Box::new(move || f(self)))
}

当然，你会怀疑Lexer的静态生命周期是非常值得怀疑的，因为这意味着它会提供静态数据，而这些数据并不是很好有用。这意味着我们需要在您的特质对象中包含生命周期......正如您所建议的那样。

最终有什么帮助看到问题是重新构建你的闭包：

fn sfunction(&mut self, f: fn(&mut Lexer) -> SFunction) -> SFunction {
    SFunction::new(Box::new(move || {
        // f(self)
        let s2 = self;
        let f2 = f;
        f2(s2)
    }))
}

编译这会产生一个错误，指出似乎是真正的问题：

<anon>:31:22: 31:26 error: cannot move out of captured outer variable in an `FnMut` closure [E0507]
<anon>:31             let s2 = self;
                               ^~~~
<anon>:31:17: 31:19 note: attempting to move value to here
<anon>:31             let s2 = self;
                          ^~
<anon>:31:17: 31:19 help: to prevent the move, use `ref s2` or `ref mut s2` to capture value by reference

我认为这是因为FnMut闭包可能被多次调用，这意味着封闭在封闭中的引用需要被复制，这将是&mut引用的坏消息应该是独一无二的。

总之，这段代码有效：

struct SFunction<'a> {
    f: Option<Box<FnOnce() -> SFunction<'a> + 'a>>, 
}

impl<'a> SFunction<'a> {
    fn new(f: Box<FnOnce() -> SFunction<'a> + 'a>) -> SFunction<'a> {
        SFunction {
            f: Some(f),
        }
    }

    fn empty() -> SFunction<'a> {
        SFunction {
            f: None,
        }
    }

    fn call(self) { }
}

struct Lexer;

impl Lexer {
    fn lex(&mut self) {
        self.sfunction(Lexer::lex_normal).call()
    }

    fn sfunction(&mut self, f: fn(&mut Lexer) -> SFunction) -> SFunction {
        SFunction::new(Box::new(move || f(self)))
    }

    fn lex_normal<'z>(&'z mut self) -> SFunction<'z> {
        SFunction::empty()
    }
}

fn main() {
    let mut l = Lexer;
    l.lex()
}

我希望我的解释是正确的，并且更改的代码仍然适合您的用例！

如何指定依赖于单独类型的闭包的借用绑定的生命周期？

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