在 Rust 中拥有迭代器？

Question

我需要创建一个拥有该值的迭代器（允许将 trait 对象包装到 Rc）并且 return 它作为 next() 值（playground） :

use std::rc::Rc;
use std::collections::HashMap;

trait TProduct {
    fn get_title(&self) -> String;
}

struct Product {
    title: String
}

impl<'a> TProduct for Product {
    fn get_title(&self) -> String { self.title }
}

trait TStorage<'a> {
    fn get_products(&self, key: &str) -> Option<Box<dyn Iterator<Item=Rc<dyn TProduct + 'a>> + '_>>;
}

struct Storage<'a> {
    products: HashMap<String, Vec<Rc<dyn TProduct + 'a>>>
}

impl<'a> TStorage<'a> for Storage<'a> {
    fn get_products(&self, key: &str) -> Option<Box<dyn Iterator<Item=Rc<dyn TProduct + 'a>> + '_>> {
        self.products.get(key)
            .map(|it| {
                let iter = it.into_iter(); // iter of &Rc, but we need owning iter (of Rc)
                let boxed_iter: Box<dyn Iterator<Item=Rc<dyn TProduct + 'a>>> = Box::new(iter); // problem here
                boxed_iter
            })
    }
}

fn main() {
    println!("Hello, world!");
}

我得到以下信息：

430 |                 let boxed_iter: Box<dyn Iterator<Item=Rc<dyn TProduct + 'a>>> = Box::new(iter);
    |                                                                                 ^^^^^^^^^^^^^^ expected struct `Rc`, found reference
    |
    = note: expected struct `Rc<(dyn TProduct + 'a)>`
            found reference `&Rc<dyn TProduct>`
    = note: required for the cast to the object type `dyn Iterator<Item = Rc<(dyn TProduct + 'a)>>`

实际问题是我有另一个 TStorage impl（基于 flatbuffers 并拥有 TProduct 的 vec）returns Rc 个实例（不是引用), 因此我也需要调整 trait 和 this impl 签名。

我知道当前迭代器借用 vec 对象（并且不会移动它们）。是否可以 return 拥有迭代器？可以用 wrapper/adapter 来完成吗（接受对 Rc 的引用并克隆它）？

我已经尝试使 flatbuffers impl 适应 return 引用迭代器，但它预计不会工作，因为它不能容纳临时创建的对象：

&Rc::new(each_product)

我一直在考虑使用 Cow，但我得到了一些其他与生命周期相关的错误输出。

PS。我试过克隆包装器（克隆 Rc，因此 returns 是一个实例，而不是引用），但由于生命周期 (playground):

它不起作用

// converts `&Rc` into `Rc`
struct CloningWrapper<'a> {
    iter: std::slice::Iter<'a, Rc<dyn TProduct + 'a>>
}

impl<'a> Iterator for CloningWrapper<'a> {
    type Item = Rc<dyn TProduct + 'a>;
    fn next(&mut self) -> Option<Self::Item> {
        self.iter.next().map(|it| {
            it.clone()
        })
    }
}

impl<'a> TStorage<'a> for Storage<'a> {
    fn get_products(&self, key: &str) -> Option<Box<dyn Iterator<Item=Rc<dyn TProduct + 'a>> + '_>> {
        self.products.get(key) // problem here
            .map(|it| {
                let iter = it.into_iter();
                let wrapped_iter = CloningWrapper { iter };
                let boxed_iter: Box<dyn Iterator<Item=Rc<dyn TProduct + 'a>>> = Box::new(wrapped_iter);
                boxed_iter
            })
    }
}

由于以下原因：

error[E0495]: cannot infer an appropriate lifetime for autoref due to conflicting requirements
  --> src/main.rs:40:23
   |
40 |         self.products.get(key)
   |                       ^^^
   |
note: first, the lifetime cannot outlive the anonymous lifetime #1 defined on the method body at 39:5...
  --> src/main.rs:39:5
   |
39 |     fn get_products(&self, key: &str) -> Option<Box<dyn Iterator<Item=Rc<dyn TProduct + 'a>> + '_>> {
   |     ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
note: ...so that reference does not outlive borrowed content

PPS2。与 Cow (playground)

有同样的生命周期问题

Answer 1

正如 Stargateur 所说，Iterator 已经有一个内置的克隆适配器：Iterator::cloned。所以你可以用它来得到一个 Iterator<Item=Rc<_>>，然后把它转换成相关的特征对象：

impl<'a> TStorage<'a> for Storage<'a> {
    fn get_products(&self, key: &str) -> Option<Box<dyn Iterator<Item=Rc<dyn TProduct + 'a>> + '_>> {
        self.products.get(key)
            .map(|it| {
                Box::new(it.into_iter().cloned()) as Box<dyn Iterator<Item=_>>
            })
    }
}

除此之外 iter() 与 into_iter() 无关紧要，您的输入是 &Vec，因此无论哪种方式您都会得到 std::slice::Iter。

在 Rust 中拥有迭代器？

Owning iterator in Rust?

iterator

ownership

rust