Question

我想构造一个与值相关联的索引类型，该值是usize周围的包装器，这样，从该值创建的任何矢量都不需要对索引进行边界检查。幻像生命周期似乎可以用于执行少量这样的依赖类型的编程。会行得通吗，还是有我不考虑的事情？

换句话说，使用下面的模块，不可能编写出将退出内存的（“安全”）代码吗？

还有没有单元引用的方法吗？

pub mod things {
    use std::iter;

    #[derive(Clone, Copy)]
    pub struct ThingIndex<'scope>(usize, &'scope ());
    pub struct Things {
        nthings: usize,
    }
    pub struct ThingMapping<'scope, V>(Vec<V>, &'scope ());

    impl Things {
        pub fn in_context<F: FnOnce(&Things) -> V, V>(nthings: usize, continuation: F) -> V {
            continuation(&Things { nthings })
        }
        pub fn make_index<'scope>(&'scope self, i: usize) -> ThingIndex<'scope> {
            if i >= self.nthings {
                panic!("Out-of-bounds index!")
            }
            ThingIndex(i, &())
        }
        pub fn make_mapping<'scope, V: Clone>(&'scope self, def: V) -> ThingMapping<'scope, V> {
            ThingMapping(iter::repeat(def).take(self.nthings).collect(), &())
        }
    }

    impl<'scope, V> ThingMapping<'scope, V> {
        pub fn get<'a>(&'a self, ind: ThingIndex<'scope>) -> &'a V {
            unsafe { &self.0.get_unchecked(ind.0) }
        }
        // ...
    }
}

更新：

这似乎不起作用。我添加了一个我预期不会编译的测试，并且编译时没有抱怨。有什么方法可以修复它并使它正常工作吗？如果我写宏该怎么办？

#[cfg(test)]
mod tests {
    use crate::things::*;

    #[test]
    fn it_fails() {
        Things::in_context(1, |r1| {
            Things::in_context(5, |r2| {
                let m1 = r1.make_mapping(());
                let i2 = r2.make_index(3);
                assert_eq!(*m1.get(i2), ());
            });
        })
    }
}

注意：in_context大致基于Haskell的runST函数。在Haskell中，runST的类型签名需要RankNTypes。我想知道这是否可能是不可能的，因为Rust编译器对RankNTypes的行为没有任何共轭。

使用幻像镜绕过边界检查

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