变量在嵌套 lambda 中存活时间不够长的借用检查错误

Question

我在嵌套的 lambda 中遇到错误。

let rows = vec![
    vec![3, 6, 2, 8, 9, 0],
    vec![0, 0, 1, 4, 5, 1],
];

let pair_sums = rows.iter()
    .flat_map(|row| {
        (0 ..= row.len()).map(|i| row[i] + row[i + 1])
    })
    .collect::<Vec<_>>();

println!("{:?}", pair_sums);

error[E0597]: `row` does not live long enough
  --> src/main.rs:9:40
   |
9  |             (0..row.len() - 1).map(|i| row[i] + row[i + 1])
   |                                    --- ^^^ does not live long enough
   |                                    |
   |                                    capture occurs here
10 |         })
   |         - borrowed value only lives until here
11 |         .collect::<Vec<_>>();
   |                            - borrowed value needs to live until here

我有点明白为什么会这样，我可以通过将 row 的值线程化到内部 lambda 来修复它：

let pair_sums = rows.iter()
    .flat_map(|row| { 
        (0 ..= row.len()).zip(iter::repeat(row))
            .map(|(i, row)| row[i] + row[i + 1])
    })
    .collect::<Vec<_>>();

这太糟糕了，不是最好的解决方案。我如何才能在父作用域中引用变量而不必显式传递它们？

Answer 1

这里的技巧是闭包如何捕获它们的变量：如果闭包的内容允许，它们将引用它们，而不看它们是如何使用的，以保持闭包表达式的局部推理和可预见的。在这种情况下，row 变量仅通过引用使用，因此可以通过引用捕获；也就是说，传递给 map 的闭包对象包含对 row 的引用。因此，该对象不能离开声明 row 变量的范围（即 flat_map 的闭包），因为该引用将指向无效内存。返回 .map(closure) 将违反此规则，因为 .map 创建了一个惰性迭代器来存储闭包并仅在请求元素时调用它。

这里的修复是强制 row 变量不被引用捕获，这样闭包就可以离开作用域。这可以通过 move 关键字来完成：

let pair_sums = rows.iter()
    .flat_map(|row| { 
        (0..row.len() - 1)
            .map(move |i| row[i] + row[i + 1])
    })
    .collect::<Vec<_>>();

换句话说，原始代码相当于：

let pair_sums = rows.iter()
    .flat_map(|row: &Vec<i32>| { 
        let row_ref: &&Vec<i32> = &row;
        (0..row.len() - 1)
            .map(move |i| (*row_ref)[i] + (*row_ref)[i + 1])
    })
    .collect::<Vec<_>>();

(我的Finding Closure in Rust post digs into closures in more detail, as does the Rust book.)

变量在嵌套 lambda 中存活时间不够长的借用检查错误

Borrow-check error with variable not living long enough in nested lambda

closures

lifetime

rust

borrow-checker