生命周期问题添加一个结构的函数指针

时间:2017-04-29 10:42:56

标签: rust

我正在尝试向结构添加一个函数指针,但无法弄清楚如何执行它。这是一个简单的例子:

struct Ure<'a> {
    num: u64,
    func: Option<&'a Fn(u64) -> u64>,
}

impl<'a> Ure<'a> {
    fn g42_ure(n: u64) -> Ure<'a> {
        Ure {
          num: n,
          func: Some(&Ure::g42),
        }
    }

    fn g42(u: u64) -> u64 {
        if u > 42 { u } else { 42 }
    }
}

这会导致以下错误:

error: borrowed value does not live long enough
  --> <anon>:10:23
   |
10 |           func: Some(&Ure::g42),
   |                       ^^^^^^^^ does not live long enough
11 |         }
12 |     }
   |     - temporary value only lives until here
   |
note: borrowed value must be valid for the lifetime 'a as defined on the body at 7:34...
  --> <anon>:7:35
   |
7  |       fn g42_ure(n: u64) -> Ure<'a> {
   |  ___________________________________^ starting here...
8  | |         Ure {
9  | |           num: n,
10 | |           func: Some(&Ure::g42),
11 | |         }
12 | |     }
   | |_____^ ...ending here

有没有办法在这个示例中获得对函数g42的引用,以便将其作为g42_ure的参数传递给自己足够长的时间?对于定义g42的位置(无论是在impl Ureg42_ure()内还是两者都没有),对我来说无关紧要,但是从OOP背景来看它似乎在impl Ure内更整洁。

我只是在学习Rust(非常喜欢它),所以任何帮助都会受到赞赏,谢谢。

1 个答案:

答案 0 :(得分:4)

类型Fn(u64) -> u64不是函数指针,而是特征(-object)。 Rust中的函数指针写为fn(u64) -> u64,其中小写f !另请注意,fn(u64) -> u64 一个函数指针,无需说&fn(u64) -> u64

因此,使其工作的一种方法是使用函数指针(Playground):

struct Ure {
    num: u64,
    func: Option<fn(u64) -> u64>,
    //           ^^^^^^^^^^^^^^
}

impl Ure {
    fn g42_ure(n: u64) -> Ure {
        Ure {
            num: n,
            func: Some(Ure::g42),
            //         ^^^^^^^^
        }
    }
    // ...
}

但是,函数指针有局限性。具体来说,他们不能拥有像闭包这样的环境。那里有Fn特征(与其兄弟姐妹FnMutFnOnce一起)在可调用事物(包括函数指针和闭包)上进行抽象。

问题是你不能轻易使用特质对象。可能最简单的方法是使用Box来存储和拥有堆上的特征对象。它看起来像这样(Playground):

struct Ure {
    num: u64,
    func: Option<Box<Fn(u64) -> u64>>,
    //           ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
}

impl Ure {
    fn g42_ure(n: u64) -> Ure {
        Ure {
            num: n,
            func: Some(Box::new(Ure::g42)),
            //         ^^^^^^^^^^^^^^^^^^
        }
    }   
    // ...
}