跨多个特征借用数据时如何编写适当的泛型函数签名

时间:2019-02-17 21:58:29

标签: rust traits lifetime borrowing

在私人项目上进行开发时,我遇到了一个终身问题,该问题涉及在多个结构和特征上借用同一对象。这是我使用的一堆精简定义:

trait WorkspaceLog {
    fn get(&self) -> usize;
}

struct TheLog<'a>(&'a FilesystemOverlay);

impl<'a> WorkspaceLog for TheLog<'a> {
    fn get(&self) -> usize {
        (self.0).0
    }
}

trait WorkspaceController<'a> {
    type Log: WorkspaceLog;
    fn get_log(&'a self) -> Self::Log;
}

struct FilesystemOverlay(usize);

struct FSWorkspaceController<'a>(&'a mut FilesystemOverlay);

impl<'a> WorkspaceController<'a> for FSWorkspaceController<'a> {
    type Log = TheLog<'a>;

    fn get_log(&'a self) -> Self::Log {
        TheLog(&*self.0)
    }
}

trait AsWorkspaceController<'a> {
    type Controller: WorkspaceController<'a>;

    fn get_controller(self) -> Self::Controller;
}

impl<'a> AsWorkspaceController<'a> for &'a mut FilesystemOverlay {
    type Controller = FSWorkspaceController<'a>;

    fn get_controller(self) -> FSWorkspaceController<'a> {
        FSWorkspaceController(self)
    }
}

到目前为止,太好了。基本上,这使我可以借用FilesystemOverlay的mut ref作为其他接口,从而提供其他功能。反过来,该接口使我可以借用与提供最终数据的另一件事基本相同的东西。只要我直接使用FilesystemOverlay,此方法就可以工作:

fn init1(control_dir: &mut FilesystemOverlay) -> usize {
    let controller = control_dir.get_controller();
    let log = controller.get_log();
    log.get()
}

但是,如果我用类型参数替换具体的引用,编译将失败,并告诉我控制器寿命不足,因为出于我不理解的原因,它认为get_log借用了控制器的末尾。功能,因此比程序逻辑更长的时间 要求:

fn init2<'a: 'b, 'b, O>(control_dir: O) -> usize
    where O: AsWorkspaceController<'b>+'a {
    let controller = control_dir.get_controller();
    let log = controller.get_log();
    log.get()
}

fn main() {
    let mut control_dir = FilesystemOverlay(5);
    dbg!(init1(&mut control_dir));
    dbg!(init2(&mut control_dir));
}

我尝试了几种方法,但到目前为止我还无法弄清init2的正确签名。这是我得到的错误:

error[E0597]: `controller` does not live long enough
  --> test.rs:53:15
   |
53 |     let log = controller.get_log();
   |               ^^^^^^^^^^ borrowed value does not live long enough
54 |     log.get()
55 | }
   | - borrowed value only lives until here
   |
note: borrowed value must be valid for the lifetime 'b as defined on the function body at 50:18...
  --> test.rs:50:18
   |
50 | fn init2<'a: 'b, 'b, O>(control_dir: O) -> usize
   |                  ^^

error: aborting due to previous error

For more information about this error, try `rustc --explain E0597`.

这是rust playground上的完整代码。

那么,我该如何更改init2的签名,以便编译器理解在调用log.get()之后控制器可能被删除了?我还需要对上述类型进行其他更改吗?

编辑:我进行了一些其他实验,this是我可以尝试创建的最接近的实验。这具有两个生存期和一个后期绑定的签名,但它仍会发出有关UB的警告。有人知道为什么吗?

1 个答案:

答案 0 :(得分:0)

在GitHub上一个不错的认识的人的帮助下,我能够创建该代码的有效版本,请参见https://github.com/rust-lang/rust/issues/58868。关键是要在Controller内的AsWorkspaceController的类型声明上使用自由的生存期绑定:

trait AsWorkspaceController<'a> {
    type Controller: for<'b> WorkspaceController<'b>+'a;

    fn get_controller(&'a mut self) -> Self::Controller;
}

playground上查看完整代码。