返回特征函数复制值的迭代器

Question

我要求特征具有一个函数，该函数 returns 是某个值类型的迭代器。实现此特征的结构可以简单地存储我们要迭代的值的（只读）集合。

我在下面尝试了一个人为的例子：

use std::iter::Copied;
use std::collections::{hash_set, HashSet};

trait MyTrait<I: IntoIterator<Item = usize>> {
    fn iter(&self) -> I;
}

struct MyStruct{
    set: HashSet<usize>,
}

type Iter<'a> = Copied<hash_set::Iter<'a, usize>>;

impl MyTrait<Iter<'_>> for MyStruct {
    fn iter(&self) -> Iter<'_> {
        self.set.iter().copied()
    }
}

但是，上面的代码会产生以下编译器错误：

error: `impl` item signature doesn't match `trait` item signature
  --> src/lib.rs:15:5
   |
5  |     fn iter(&self) -> I;
   |     -------------------- expected `fn(&MyStruct) -> Copied<std::collections::hash_set::Iter<'_, usize>>`
...
15 |     fn iter(&self) -> Iter<'_> {
   |     ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ found `fn(&MyStruct) -> Copied<std::collections::hash_set::Iter<'_, usize>>`
   |
   = note: expected `fn(&MyStruct) -> Copied<std::collections::hash_set::Iter<'_, _>>`
              found `fn(&MyStruct) -> Copied<std::collections::hash_set::Iter<'_, _>>`
help: the lifetime requirements from the `impl` do not correspond to the requirements in the `trait`
  --> src/lib.rs:5:23
   |
5  |     fn iter(&self) -> I;
   |                       ^ consider borrowing this type parameter in the trait

“预期”和“找到”看起来相同，所以这可能是匿名生命周期的问题？我怎样才能让它工作？

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Answer 1

问题是编译器无法在这里推断出正确的生命周期，因此您需要告诉它它们是什么，如下所示：

impl<'a> MyTrait<Iter<'a>> for MyStruct {
    fn iter(&'a self) -> Iter<'a> {
        self.set.iter().copied()
    }
}

不幸的是，您不能这样做，因为该特征对 self 没有生命周期要求，因此实现者也不能。为此，您只需将特征更改为：

trait MyTrait<'a, I: 'a + IntoIterator<Item = usize>> {
    fn iter(&'a self) -> I;
}

这里 I: 'a + ... 告诉编译器 I 中的引用可能比 'a 还长，即 self.

现在您可以像这样实现 MyTrait：

impl<'a> MyTrait<'a, Iter<'a>> for MyStruct {
    fn iter(&'a self) -> Iter<'a> {
        self.set.iter().copied()
    }
}

对于生命周期真的无关紧要的类型，因为 I 实际上不包含任何引用，您仍然可以使用生命周期省略：

impl MyTrait<'_, std::vec::IntoIter<usize>> for Vec<usize> {
    fn iter(&self) -> std::vec::IntoIter<usize> {
        self.clone().into_iter()
    }
}

返回特征函数复制值的迭代器

Returning iterator over copied values from trait function

templates

rust

iterator

traits

lifetime