为类型实参表示确切的生存期（较高约束）

Question

据我所知，在Rust中，T: 'a表示“任何提供的类型参数T的所有生存期都必须超过'a”。

pub struct A<'a, T: 'a> {
    field: &'a T
}

这是大多数情况下自然想要的。

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我偶然发现了一种情况，我需要表达“任何提供的类型参数T的所有生存期必须准确 'a”（即，既不过期也不被'a终止）。

pub struct A<'a, T<'a>> {  // imaginary syntax
    field: &'a T
}

有没有一种表达方式？

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[请注意，我可以通过为单个T编写专门的代码来轻松实现此目的，因为这样一来，我可以为'a的任何给定值指定确切的寿命T：

pub struct AForB<'a> {
    field: &'a B<'a>
}

pub struct B<'a> {
    other: &'a str
}

pub struct AForC<'a> {
    field: &'a C<'a>
}

pub struct C<'a> {
    other: &'a i32
}

但是对于泛型，Rust似乎只允许我将其表示为“生存期”关系（至少使用我知道的任何语法），这等效于已编写：

pub struct AForB<'a, 'b: 'a> {
    field: &'a B<'b>
}

pub struct B<'a> {
    other: &'a str
}

pub struct AForC<'a, 'b: 'a> {
    field: &'a C<'b>
}

pub struct C<'a> {
    other: &'a i32
}

以上内容当然可以编译，但是在我的情况下是不正确的。从某种意义上说，“不正确”与所使用的数据存储的语义不匹配，因此在这些定义下，借用检查器将接受不正确的代码。

Answer 1

要使结构在T上协变而在'a上不变，您会这样做：

use std::marker::PhantomData;
use std::cell::Cell;

struct A<'a, T: 'a> {
    field: &'a T,
    _phantom: PhantomData<Cell<&'a ()>>
}

fn test_invariance<'a, T>(a: A<'static, T>) -> A<'a, T> {
    a // compiler error, A is invariant over 'a, can't coerce 'static into 'a
}

playground

进一步阅读：

• Subtyping & Variance
• PhantomData
• Looking for a Deeper Understanding of PhantomData