将借来的值嵌入到枚举中？

Question

我在使用以下代码时遇到困难：

trait HelloPhrase {
    fn hello(&self, to: &'static str);
}

pub enum GetHelloResult<H: HelloPhrase> {
    Matched(H),
    NoMatch,
}

struct English;

impl English {
    pub fn new() -> English {
        English
    }
}

impl HelloPhrase for English {
    fn hello(&self, to: &'static str) {
        println!("Hello {}.", to)
    }
}

struct Phrases<H: HelloPhrase> {
    hello_phrases: std::collections::HashMap<&'static str, H>,
}

impl<H: HelloPhrase> Phrases<H> {
    pub fn new() -> Phrases<H> {
        Phrases { hello_phrases: std::collections::HashMap::new() }
    }

    pub fn add_hello_phrase(&mut self, lang: &'static str, hello_phrase: H) {
        self.hello_phrases.insert(lang, hello_phrase);
    }

    pub fn get_hello(&self, lang: &'static str) -> GetHelloResult<H> {
        match self.hello_phrases.get(lang) {
            Some(hello_phrase) => return GetHelloResult::Matched(hello_phrase),
            _ => return GetHelloResult::NoMatch,
        };
    }
}

fn main() {
    let mut hs = Phrases::new();
    hs.add_hello_phrase("english", English::new());

    match hs.get_hello("english") {
        GetHelloResult::Matched(hello_phrase) => hello_phrase.hello("Tom"),
        _ => println!("HelloPhrase not found"),
    }
}

(play link)

HelloPhrase 是要实现的语言的特征，英语、俄语等。 Phrases 是一个管理器结构，它可以有许多语言到短语的映射。这是一个人为的示例，但您可以将其视为事件管理器（即获取 X 输入的事件处理程序）或 HTTP 处理程序和路由器。

话虽如此，我很难理解如何将 HelloPhrase 到 return 的所有权借给调用者。运行它，return出现以下错误：

<anon>:40:66: 40:78 error: mismatched types:
 expected `H`,
    found `&H`
(expected type parameter,
    found &-ptr) [E0308]
<anon>:40             Some(hello_phrase) => return GetHelloResult::Matched(hello_phrase),
                                                                           ^~~~~~~~~~~~

我试过添加：

pub fn get_hello(&self, lang: &'static str) -> GetHelloResult<&H> {

和

pub enum GetHelloResult<H: HelloPhrase> {
    Matched(&H),
    NoMatch,
}

(play link)

这会导致以下错误：

<anon>:7:13: 7:15 error: missing lifetime specifier [E0106]
<anon>:7     Matched(&H),

我在向枚举添加生命周期时遇到问题 - 理论上我希望 returned 值的生命周期是 Phrases 结构的生命周期 - 但生命周期语法相当到目前为止让我感到困惑。总结为两个问题：

如何向 GetHelloResult 添加生命周期以满足此错误？
基于 Rust 的所有权规则，我正在尝试用 Rust 做一个反模式吗？对于这样的事情，什么可能是更好的设计？

根据文档，我知道如何在结构上使用生命周期，但我不知道如何将生命周期添加到枚举（语法方面）。我只提到了 struct lifetime，因为我认为这是一个缺失的部分，但老实说我不知道。此外，如果我向结构和 impl 添加生命周期并尝试将其添加到 hello_phrases 映射，我会收到错误

the parameter type `H` may not live long enough [E0309]

Answer 1

这里的混淆是生命周期省略的一个不幸的副作用。它在 99% 的情况下都有帮助，但不是很容易被发现。

您需要用生命周期注释GetHelloResult：

pub enum GetHelloResult<'a, H: 'a + HelloPhrase> {
    Matched(&'a H),
    NoMatch,
}

pub fn get_hello(&self, lang: &'static str) -> GetHelloResult<H> {
    match self.hello_phrases.get(lang) {
        Some(hello_phrase) => return GetHelloResult::Matched(hello_phrase),
        _ => return GetHelloResult::NoMatch,
    };
}

这将 GetHelloResult 的生命周期与 Phrases 结构的生命周期联系起来，因此如果 Phrases 结构发生突变（或破坏！），返回的引用将作废。在这种情况下，生命周期被推断为与 self 相同，这在阅读时并不明显，但确实如此！在不太明显的情况下，您可能希望使用 GetHelloResult<'a, H>.

显式注释

Play link.

Answer 2

当您 return 一个引用 (fn get_hello(&self, lang: &'static str) -> GetHelloResult<&H>) 时代码工作正常，只要您实现对也实现该特征的类型的引用的特征：

impl<'a, H> HelloPhrase for &'a H 
    where H: HelloPhrase
{
    fn hello(&self, to: &'static str) {
        (**self).hello(to)
    }
}

将借来的值嵌入到枚举中？

Embedding a borrowed value into an enum?

lifetime

ownership

rust

borrowing