实现迭代器时如何return引用？

Question

我想 return 对集合中拥有的对象的引用（即 Vec），但我似乎无法正确获取生命周期。这是我第一次尝试的：

struct StringHolder {
    strings: Vec<String>,
    i: usize,
}

impl Iterator for StringHolder {
    type Item<'a> = &'a String;
    fn next(&mut self) -> Option<Self::Item> {
        if self.i >= self.strings.len() {
            None
        } else {
            self.i += 1;
            Some(&self.strings[self.i])
        }
    }
}

fn main() {
    let sh = StringHolder { strings: vec![], i: 0 };
    for string in sh {
        println!("{}", string);
    }
}

我收到 generic associated types are unstable 和 lifetimes do not match type in trait 的错误。我尝试了其他几次迭代，但似乎没有任何效果。

根据我阅读的一些内容，我认为这可能是不可能的，但我似乎无法弄清楚 Vec 是如何做到的。例如，我可以使用以下内容简单地遍历底层 Vec 和 return 每次迭代的引用：


struct StringHolder {
    strings: Vec<String>,
}

impl<'a> IntoIterator for &'a StringHolder {
    type Item = &'a String;
    type IntoIter = ::std::slice::Iter<'a, String>;
    fn into_iter(self) -> Self::IntoIter {
        (&self.strings).into_iter()
    }
}

fn main() {
    let sh = StringHolder { strings: vec!["A".to_owned(), "B".to_owned()] };
    for string in &sh {
        println!("{}", string);
    }
}

所以这让我觉得这是可能的，我只是还没有弄清楚生命周期。感谢您的帮助。

Answer 1

Iterator 特征不包括 Item 的生命周期，这是您看到的错误之一。另一个暗示 GATs 这是一个不稳定的 Rust 特性。应用于此示例的 GAT 可让您将每个单独调用的项的生命周期绑定到 next()，而不是所有项都具有相同的生命周期。话虽如此，Iterator 特性不太可能改变，因此这种更灵活的行为必须是一个新特性。

考虑到 Iterator 特征的设计，你不能让迭代器拥有它的数据并且有它的 Item 作为对它的引用.只是没有办法表达生命周期。

为了让项成为引用，迭代器的通常编写方式是让它们持有对基础数据的引用。这为数据提供了一个命名的生命周期，可以在关联的 Item 上使用。 Vec 有点像 这样做，但它有点不同，因为 Vec 实际上从 slice.

获得它的迭代

您的完整示例：

struct StringHolder {
    strings: Vec<String>,
}

struct StringHolderIter<'a> {
    string_holder: &'a StringHolder,
    i: usize,
}

impl<'a> Iterator for StringHolderIter<'a> {
    type Item = &'a str;
    fn next(&mut self) -> Option<Self::Item> {
        if self.i >= self.string_holder.strings.len() {
            None
        } else {
            self.i += 1;
            Some(&self.string_holder.strings[self.i - 1])
        }
    }
}

impl<'a> IntoIterator for &'a StringHolder {
    type Item = &'a str;
    type IntoIter = StringHolderIter<'a>;
    fn into_iter(self) -> Self::IntoIter {
        StringHolderIter {
            string_holder: self,
            i: 0,
        }
    }
}

实现迭代器时如何return引用？

How to return a reference when implementing an iterator?

iterator

lifetime

rust