文盘Rust -- struct 中的生命周期
最近在用rust 写一个redis的数据校验工具。redis-rs中具备 redis::ConnectionLike trait，借助它可以较好的来抽象校验过程。在开发中，不免要定义struct 中的某些元素为 trait object，从而带来一些rust语言中的生命周期问题。 本文不具体讨论 redis的数据校验过程，通过一个简单的例子来聊聊 struct 中 trait object 元素的生命周期问题。
首先来定义一个 base trait,该 trait 中只包含一个函数，返回String类型。
pub trait Base {
fn say(&self) -> String;
}
接下来，定义两个实现了 Base trait 的 struct AFromBase 和 BFromBase
pub struct AFromBase {
content: String,
}
impl Base for AFromBase {
fn say(&self) -> String {
self.content.clone()
}
}
pub struct BFromBase {
text: String,
}
impl Base for BFromBase {
fn say(&self) -> String {
self.text.clone()
}
}
接下来，定义一个struct 包含两个 Base trait 的 trait object ，然后实现一个函数是 say 函数输出的字符串的拼接结果. 按照其他没有生命周期语言的编写习惯，直觉上这么写
pub struct AddTowBase {
a: &mut dyn Base,
b: &mut dyn Base,
}
impl AddTowBase {
fn add(&self) -> String {
let result = self.a.say() + &self.b.say();
result
}
}
最后，搞个main函数验证一下。 完整代码如下
pub trait Base {
fn say(&self) -> String;
}
pub struct AFromBase {
content: String,
}
impl Base for AFromBase {
fn say(&self) -> String {
self.content.clone()
}
}
pub struct BFromBase {
text: String,
}
impl Base for BFromBase {
fn say(&self) -> String {
self.text.clone()
}
}
pub struct AddTowBase {
a: &mut dyn Base,
b: &mut dyn Base,
}
impl<'a> AddTowBase<'a> {
fn add(&self) -> String {
let result = self.a.say() + &self.b.say();
result
}
}
fn main() {
let mut a = AFromBase {
content: "baseA".to_string(),
};
let mut b = BFromBase {
text: "baseB".to_string(),
};
let addtow = AddTowBase {
a: &mut a,
b: &mut b,
};
let r = addtow.add();
println!("{}", r);
}
很遗憾，以上代码是不能编译通过的，编译时报如下错误
error[E0106]: missing lifetime specifier
--> examples/lifetimeinstruct.rs:26:8
|
26 | a: &mut dyn Base,
| ^ expected named lifetime parameter
|
help: consider introducing a named lifetime parameter
|
25 ~ pub struct AddTowBase<'a> {
26 ~ a: &'a mut dyn Base,
|
error[E0106]: missing lifetime specifier
--> examples/lifetimeinstruct.rs:27:8
|
27 | b: &mut dyn Base,
| ^ expected named lifetime parameter
|
help: consider introducing a named lifetime parameter
|
25 ~ pub struct AddTowBase<'a> {
26 | a: &mut dyn Base,
27 ~ b: &'a mut dyn Base,
|
For more information about this error, try `rustc --explain E0106`.
error: could not compile `wenpan-rust` due to 2 previous errors
编译器给出的提示很明确，要在 trait object 上添加生命周期参数，确保 struct 和他的 trait object 元素在同一生命周期，避免悬垂指针。 我们按照编译器的提示修改代码
pub struct AddTowBase<'a> {
a: &'a mut dyn Base,
b: &'a mut dyn Base,
}
impl<'a> AddTowBase<'a> {
fn add(self) -> String {
let result = self.a.say() + &self.b.say();
result
}
}
代码顺利通过编译。 rust 的生命周期保证了内存的安全性，同时也增加了开发者的心智负担。是在上线之前多费心思写代码，还是在上线以后忙忙活活查问题，这是个 trade off 问题。俗话讲:"背着抱着，一样沉".我本人还是倾向于把问题控制在上线之前，少折腾用户。
本期咱们先聊到这儿，下期见
