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“参数类型'C'可能寿命不够长”,如果不需要的话

lifetime traits rust

adahn · 技术社区 · 6 年前

我正在用Rust编写非常基本的AI系统。其主要部件有:

Action s、可由图书馆用户实现,用于特定用途,
通用的 Context ,它将传递给所有操作,并且只需要在操作执行期间活动,
ActionsContainer ,它“全局”存储所有可能的操作,
System ,它选择并运行正确的操作。有许多系统,每个代理一个。然而,他们有着相同的行为,所以他们都引用了一个共同的 操作容器 。

这里有一个最简单的例子来说明我的问题。

// Generic system

trait Context {}

trait Action<C: Context> {
    fn run(&self, context: &mut C);
}

struct ActionsContainer<C: Context> {
    actions: Vec<Box<Action<C>>>,
}

struct System<'a, C: Context> {
    actions: &'a ActionsContainer<C>,
}

impl<'a, C: Context> System<'a, C> {
    fn run(&self, c: &mut C) {
        self.actions.actions[0].run(c);
    }
}

// Implementation

struct ContextImpl<'a> {
    x: &'a i32,
    y: i32,
}

impl<'a> Context for ContextImpl<'a> {}

struct ActionImpl {}

impl<'a> Action<ContextImpl<'a>> for ActionImpl {
    fn run(&self, c: &mut ContextImpl) {
        println!("Action!");
        c.y = c.x;
    }
}

// usage
fn main() {
    let container = ActionsContainer {
        actions: vec![Box::new(ActionImpl {})],
    };

    {
        let system = System {
            actions: &container,
        };

        {
            let x = 8;
            let mut context = ContextImpl { x: &x, y: 0 };

            system.run(&context);

            assert_eq!(context.y, context.x)
        }
    }
}

playground

编译器抱怨:

error[E0309]: the parameter type `C` may not live long enough
  --> src/main.rs:14:5
   |
13 | struct System<'a, C: Context> {
   |                   -- help: consider adding an explicit lifetime bound `C: 'a`...
14 |     actions: &'a ActionsContainer<C>,
   |     ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
   |
note: ...so that the reference type `&'a ActionsContainer<C>` does not outlive the data it points at
  --> src/main.rs:14:5
   |
14 |     actions: &'a ActionsContainer<C>,
   |     ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^

然而 C 未存储在中 行动 。它只需要活一会儿 run 正在执行。另一方面 行动 需要和整个人一样长寿吗 系统 。有什么方法可以注释这个吗?

我怀疑,这与更高的等级特质界限有关,但我不知道如何在这里使用它们。

我也试着摆脱 行动 作为特征对象,只需使用普通函数引用:

type Action<C> = fn(&mut C);

struct ActionsContainer<C: Context> {
    actions: Vec<&'static Action<C>>,
}

但是编译器的错误几乎是一样的。

1 回复 | 直到 6 年前

Shepmaster Lukas Kalbertodt 6 年前

我找到了解决方案:

// Generic system

trait Context {}

trait Action<C: Context> {
    fn run(&self, context: &mut C);
}

struct ActionsContainer<A> {
    actions: Vec<Box<A>>,
}

struct System<'a, A: 'a> {
    actions: &'a ActionsContainer<A>,
}

impl<'a, A> System<'a, A> {
    fn run<C>(&self, c: &mut C)
    where
        C: Context,
        A: Action<C>,
    {
        self.actions.actions[0].run(c);
    }
}

// Implementation

struct ContextImpl<'a> {
    x: &'a i32,
    y: i32,
}

impl<'a> Context for ContextImpl<'a> {}

struct ActionImpl {}

impl<'a> Action<ContextImpl<'a>> for ActionImpl {
    fn run(&self, c: &mut ContextImpl) {
        println!("Action!");
        c.y = *c.x;
    }
}

// usage
fn main() {
    let container = ActionsContainer {
        actions: vec![Box::new(ActionImpl {})],
    };

    {
        let system = System {
            actions: &container,
        };

        {
            let x = 8;
            let mut context = ContextImpl { x: &x, y: 0 };

            system.run(&mut context);

            assert_eq!(context.y, *context.x)
        }
    }
}

Playground

Rust总是假设泛型结构中提到的特性将存储在该结构中(因此我的终身问题)。如果您不打算存储特征,请不要在结构定义中提及它。相反,使用更一般的边界,并在定义适当生存期的方法上对其进行澄清。