长期运行的Web服务器中arena的生命周期

Question

我正在开发编译器管道，但不确定如何使用 arenas 正确建模 AST 的所有权。

我在 AST 中使用

rustc

将类型表示为对 arenas 的引用（很像 TyCtxt

 自己的 

typed_arena）。作为一个虚拟示例（但很乐意提供更多详细信息）：

use typed_arena::Arena;

enum Ty<'ty> {
  Int,
  List(&'ty Ty<'ty>),
}

enum Expr<'ty> {
  Literal(isize),
  List(Vec<Expr<'ty>>),
  TypeAnnotated(Expr<'ty>, &'ty Ty<'ty>)
}

fn parse_and_type_check<'ty>(input: String, ty_arena: &'ty Arena<Ty<'ty>>) -> Expr<'ty> {
  todo!()
}

这对于单独运行编译管道来说效果很好，但现在我想在语言服务器中使用它，我希望

Expr<'ty>

能够根据需要长期存在：

struct LanguageServerState<'ty> {
  latest_program: Option<(Arena<'ty>, Expr<'ty>)>,
}

fn main() {


  let mut state = LanguageServerState { latest_program: None };

  // in reality, this is accepting connections and selecting receiving messages from an LSP client
  loop {
     // ...on a new program
     let new_program = "[1, [2, 3]]".to_owned();
     let fresh_arena = Arena::new();
     let new_program = parse_and_type_check(new_program, &fresh_arena);
     state = LanguageServerState { latest_program: Some((fresh_arena, new_program)) };

     // ...on some LSP request I may need to do something using `latest_program`

  }
}

这是有道理的，这不会通过借用检查器 - 正如所写的，代码将允许我将

Arena

放入

LanguageServerState

中，而不删除

Expr<'ty>

，这会留下悬空指针。

我只是不确定：在这种情况下对

LanguageServerState

进行建模的正确方法是什么？当程序本身被删除时，我确实需要能够从 arena 回收内存，但我需要整个程序 + arena 一直存在，直到程序的网络版本被解析并进行类型检查。

Answer 1

你会遇到困难。您正在尝试创建一个自引用结构。

最简单的方法可能是使用现成的自引用板条箱之一。

例如，对于

yoke

（请注意，我将类型化的 arena 切换到了非类型化的 arena，因为

yoke

在竞技场中存在生命周期问题。如果您分配需要的类型，这可能会导致问题被删除。优点是你也可以在那里分配

Expr

）：

use bumpalo::Bump;

#[derive(yoke::Yokeable)]
enum Ty<'ty> {
    Int,
    List(&'ty [Ty<'ty>]),
}

#[derive(yoke::Yokeable)]
enum Expr<'ty> {
    Literal(isize),
    List(Vec<Expr<'ty>>),
    TypeAnnotated(Box<Expr<'ty>>, &'ty Ty<'ty>),
}

fn parse_and_type_check<'ty>(input: String, ty_arena: &'ty Bump) -> Expr<'ty> {
    todo!()
}

struct LanguageServerState {
    latest_program: Option<yoke::Yoke<Expr<'static>, Box<Bump>>>,
}

fn main() {
    let mut state = LanguageServerState {
        latest_program: None,
    };

    // in reality, this is accepting connections and selecting receiving messages from an LSP client
    loop {
        // ...on a new program
        let new_program = "[1, [2, 3]]".to_owned();
        let fresh_arena = Bump::new();
        state = LanguageServerState {
            latest_program: Some(yoke::Yoke::attach_to_cart(
                Box::new(fresh_arena),
                |fresh_arena| parse_and_type_check(new_program, &fresh_arena),
            )),
        };

        // ...on some LSP request I may need to do something using `latest_program`
    }
}