rust 生命周期错误：生命周期可能不够长

Question

pub struct Writer<'a> {
    target: &'a mut String,
}

impl<'a> Writer<'a> {
    fn indent<'b>(&'b mut self) -> &'a String {
        self.target
    }
}

编译此代码会导致以下错误：

error: lifetime may not live long enough
  --> src/bin/main29.rs:19:9
   |
17 | impl<'a> Writer<'a> {
   |      -- lifetime `'a` defined here
18 |     fn indent<'b>(&'b mut self) -> &'a String {
   |               -- lifetime `'b` defined here
19 |         self.target
   |         ^^^^^^^^^^^ method was supposed to return data with lifetime `'a` but it is returning data with lifetime `'b`
   |
   = help: consider adding the following bound: `'b: 'a`

为什么这个 Rust 代码无法编译？我以为这会起作用。

Answer 1

因为属于

&'b Writer<'a>

的任何数据仅在

'a

和

'b'

中较短的时间内存在，但您试图返回在

'a

中存在的数据。正如编译器所说，这仅在

'b: 'a

时才有效。

您可以通过应用绑定

'b: 'a

来解决此问题，或者更简单地编写

&'a mut self

，但我强烈建议您不要表达

&'a T<'a>

形式的类型；解决这种不变性是非常痛苦的。更简单的实现是

impl Writer<'_> {
    // or better yet, indent(&self) -> &str
    fn indent(&mut self) -> &String {
        self.target
    }
}

这样做的优点是，编译器可以正确推断匿名的生命周期。这是有效的，因为一般来说，编译器会阻止你构造一个

&'a Writer<'b>

，其中

'a

严格地比

'b

长，因为这样的类型可能包含悬空引用；因此，也没有必要将该责任强加给函数签名。