如何延长 Rust 中迭代器适配器内临时变量的生命周期？

Question

我有一个方法 make_iter() 可以在 Rust 中创建一个带有多个适配器的迭代器，它可以简化为以下 MCVE：

fn make_iter(first: &First) -> Box<dyn Iterator<Item = String> + '_> {
    Box::new(first.make_objects().flat_map(|second| {
        second
            .iter()
            .filter(|third| third.as_str() != "t2")
            .flat_map(|third| vec![format!("{}.A", third), format!("{}.B", third)].into_iter())
            .chain(
                vec![
                    format!("{}.A", second.name()),
                    format!("{}.B", second.name()),
                ]
                .into_iter(),
            )
    }))
}

pub fn main() {
    let first = First {};
    for i in make_iter(&first) {
        println!("{}", i);
    }
}

struct First {}

impl First {
    fn make_objects(&self) -> Box<dyn Iterator<Item = Second> + '_> {
        Box::new(
            vec![
                Second::new("s1".to_string()),
                Second::new("s2".to_string()),
                Second::new("s3".to_string()),
            ]
            .into_iter(),
        )
    }
}

struct Second {
    name: String,
    objects: Vec<String>,
}

impl Second {
    fn new(name: String) -> Second {
        Second {
            name,
            objects: vec!["t1".to_string(), "t2".to_string(), "t3".to_string()],
        }
    }

    fn name(&self) -> &str {
        &self.name
    }

    fn iter(&self) -> Box<dyn Iterator<Item = &String> + '_> {
        Box::new(self.objects.iter())
    }
}

尝试编译此示例会产生生命周期错误：

error[E0597]: `second` does not live long enough
  --> src/main.rs:3:9
   |
3  |         second
   |         ^^^^^^ borrowed value does not live long enough
...
14 |     }))
   |     - `second` dropped here while still borrowed

这是可以理解的，因为 second 对象是一个临时对象，从同一个闭包返回的迭代器试图借用它，但失败了，因为 second 在闭包的末尾被删除了。我的 objective 将延长此对象的生命周期，直到引用它的迭代器被删除，但我不知道如何。

请注意，无法更改结构实现。 Rust 版本为 1.34.2，2018 版

Answer 1

extend the lifetime of this object

你不能这样做，句号。这根本不是事情的运作方式。

另请参阅：

Extending borrowed lifetime for String slice
Is there any way to return a reference to a variable created in a function?

这是一个更简单的复制：

use std::iter;

fn example(outer: impl Iterator<Item = Inner>) {
    outer.flat_map(|i| i.iter().map(|v| v.clone()));
}

struct Inner;

impl Inner {
    fn iter(&self) -> impl Iterator<Item = &()> + '_ {
        iter::empty()
    }
}

既然你有不能改变的限制Inner，最简单的解决办法就是更加急切和主动collect:

fn example(outer: impl Iterator<Item = Inner>) {
    outer.flat_map(|i| i.iter().map(|v| v.clone()).collect::<Vec<_>>());
}

我所知道的唯一避免这种情况的可能性是使用像 rental or owning_ref.

这样的板条箱

另请参阅：

How can I store a Chars iterator in the same struct as the String it is iterating on?

如果你有可能改变 Inner，你应该制作一个消费迭代器变体。然后该值不需要在闭包之外存在，因为迭代器已经取得了所有权。

use std::iter;

fn example(outer: impl Iterator<Item = Inner>) {
    outer.flat_map(|i| i.into_iter().map(|v| v));
}

struct Inner;

impl Inner {
    fn into_iter(self) -> impl Iterator<Item = ()> {
        iter::empty()
    }
}

如何延长 Rust 中迭代器适配器内临时变量的生命周期？

How can I extend the lifetime of a temporary variable inside of an iterator adaptor in Rust?

iterator

lifetime

rust

borrow-checker