'&self'和'&a self'有什么区别?(涉及IT技术)

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我最近遇到了一个错误,只需更改一下就能轻松解决。

impl<'a> Foo<'a> {
    fn foo(&'a self, path: &str) -> Boo<'a> { /* */ }
}

to

impl<'a> Foo<'a> {
    fn foo(&self, path: &str) -> Boo { /* */ }
}

根据我的理解,第二个版本应该与应用了生命周期省略的第一个版本完全相同,这似乎不合理。
假如我们为该方法引入一个新的生命周期,就像这个nomicon的示例所述,情况似乎是这样的。
fn get_mut(&mut self) -> &mut T;                        // elided
fn get_mut<'a>(&'a mut self) -> &'a mut T;              // expanded

那么这段代码和我的第一份代码有什么区别呢?
1个回答

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fn foo(&'a self, ...) ... 中的生命周期 'a 是针对 impl<'a> 定义的,也就是说它对所有 foo 的调用都是相同的。

fn get_mut<'a>(&'a mut self) ... 中的生命周期 'a 是针对函数定义的。不同的 get_mut 调用可以具有不同的 'a 值。

您的代码:

impl<'a> Foo<'a> {
    fn foo(&'a self, path: &str) -> Boo<'a> { /* */ }
}

这段代码不是省略生命周期的扩展方式。它将借用&'a self的生命周期与结构体Foo<'a>的生命周期联系起来。如果Foo<'a>'a上是不变的,那么self应该在'a存在的时候仍然保持借用状态。

正确的生命周期省略扩展方式为

impl<'a> Foo<'a> {
    fn foo<'b>(&'b self, path: &str) -> Boo<'b> { /* */ }
}

这段代码不依赖于结构体 Foo 的变化来借用 self 来缩短生命周期。

下面是变量和不变量结构之间的区别示例。

use std::cell::Cell;

struct Variant<'a>(&'a u32);

struct Invariant<'a>(Cell<&'a u32>);

impl<'a> Variant<'a> {
    fn foo(&'a self) -> &'a u32 {
        self.0
    }
}

impl<'a> Invariant<'a> {
    fn foo(&'a self) -> &'a u32 {
        self.0.get()
    }
}

fn main() {
    let val = 0;
    let mut variant = Variant(&val);// variant: Variant<'long>
    let mut invariant = Invariant(Cell::new(&val));// invariant: Invariant<'long>
    {
        let r = variant.foo();
        // Pseudocode to explain what happens here
        // let r: &'short u32 = Variant::<'short>::foo(&'short variant);
        // Borrow of `variant` ends here, as it was borrowed for `'short` lifetime

        // Compiler can do this conversion, because `Variant<'long>` is
        // subtype of Variant<'short> and `&T` is variant over `T`
        // thus `variant` of type `Variant<'long>` can be passed into the function 
        // Variant::<'short>::foo(&'short Variant<'short>)
    }
    // variant is not borrowed here
    variant = Variant(&val);

    {
        let r = invariant.foo();
        // compiler can't shorten lifetime of `Invariant`
        // thus `invariant` is borrowed for `'long` lifetime
    }
    // Error. invariant is still borrowed here
    //invariant = Invariant(Cell::new(&val));
}

Playground链接


第二个变量告诉编译器 Boo<'b> 应该与借用的 &'b self 一样长。也就是说,当 Boo<'b> 不再在它被取出的词法范围内时,self 就不再被借用了。 - red75prime
第一个变量将&'a self的生命周期绑定到结构体Foo<'a>的生命周期。如果Foo<'a>'a上是不变的,这意味着self应该保持借用状态直到'a结束。 - red75prime
我添加了一些解释,为什么Foo的方差会影响你的代码。 - red75prime
太好了,现在我明白为什么我在创建MVCE时失败了。我的原始结构包含了某些东西,防止它成为变体,而我的测试结构只包含&str,这不会阻止变异。 - lncr

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原文链接