如何使用具有自引用结构的 Pin 结构？

Question

我正在尝试使用新的 Pin feature. After reading this blog post，我已经开始编写一些代码：

#![feature(pin, arbitrary_self_types)]
use std::mem::Pin;

pub struct Foo {
    var: i32,
}

pub struct FooRef<'i> {
    ref_var: &'i i32,
    other: i32,
}

pub struct SimpleRef<'data> {
    foo: Box<Foo>,
    bar: Option<FooRef<'data>>,
}

impl<'data> SimpleRef<'data> {
    fn new() -> SimpleRef<'data> {
        SimpleRef {
            foo: Box::new({ Foo { var: 42 } }),
            bar: None,
        }
    }

    fn init(mut self: Pin<SimpleRef<'data>>) {
        let this: &mut SimpleRef = unsafe { Pin::get_mut(&mut self) };
        let a = FooRef {
            ref_var: &this.foo.var,
            other: 12,
        };
        this.bar = Some(a);
    }
}

fn main() {}

但是我得到这个错误：

error[E0495]: cannot infer an appropriate lifetime for lifetime parameter `'a` due to conflicting requirements
  --> src/main.rs:27:45
   |
27 |         let this: &mut SimpleRef = unsafe { Pin::get_mut(&mut self) };
   |                                             ^^^^^^^^^^^^
   |
note: first, the lifetime cannot outlive the anonymous lifetime #1 defined on the method body at 26:5...
  --> src/main.rs:26:5
   |
26 | /     fn init(mut self: Pin<SimpleRef<'data>>) {
27 | |         let this: &mut SimpleRef = unsafe { Pin::get_mut(&mut self) };
28 | |         let a = FooRef {
29 | |             ref_var: &this.foo.var,
...  |
32 | |         this.bar = Some(a);
33 | |     }
   | |_____^
note: ...but the lifetime must also be valid for the lifetime 'data as defined on the impl at 18:1...
  --> src/main.rs:18:1
   |
18 | impl<'data> SimpleRef<'data> {
   | ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
   = note: ...so that the expression is assignable:
           expected &mut std::mem::Pin<'_, SimpleRef<'_>>
              found &mut std::mem::Pin<'_, SimpleRef<'data>>

我的代码和博客中代码的区别 post 是我使用的是带有生命周期参数的变量，而不是原始指针。
是否可以使用带有生命周期参数的变量 Pin?

Answer 1

Is it possible to use variables with lifetime parameters with Pin?

可能。

The difference between my code and the code in the blog post is that I'm using a variable with a lifetime parameter, instead of a raw pointer.

这改变了一切：Rust 语言不保证指针的有效性，但严格保证引用的有效性。

让我们检查一下引用的生命周期问题，看看为什么这篇文章专门使用原始指针（和 unsafe 代码）来解决这个问题。

Pin::get_mut的签名是：

pub unsafe fn get_mut<'b>(this: &'b mut Pin<'a, T>) -> &'b mut T

也就是说，只要对Pin的引用有效，引用才有效。

因为 Pin 是通过值作为参数传递的，所以它在函数范围的末尾被删除。然而，您试图在该点之后保留对它的引用。这是不安全。

使用裸指针是可以的（未选中），因为任何试图使用裸指针的人都需要使用 unsafe 块，负责确保指针确实有效。

如何使用具有自引用结构的 Pin 结构？

How to use the Pin struct with self-referential structures?

rust

rust-pin