为什么Rust“From”trait实现给予生存期错误，而自定义trait不会？

x8diyxa7 于 2023-01-21 发布在其他

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当我使用自定义trait时，下面的代码可以工作，但是我不明白为什么当尝试使用内置的"From" trait时，它会失败。

struct A {
    x: isize,
}

enum SimpleEnum {
    A(A),
    B(u8),
}

trait FromCustom {
    fn from_custom(value: &SimpleEnum) -> &A;
}

impl FromCustom for &SimpleEnum {
    fn from_custom(value: &SimpleEnum) -> &A {
        if let SimpleEnum::A(value) = value {
            value // NO error
        } else {
            panic!();
        }
    }
}

impl From<&SimpleEnum> for &A {
    fn from(value: &SimpleEnum) -> Self {
        if let SimpleEnum::A(value) = value {
            value // error
        } else {
            panic!();
        }
    }
}

错误：

error: lifetime may not live long enough
  --> rust_pst_bin/src/main.rs:55:13
   |
53 |     fn from(value: &SimpleEnum) -> Self {
   |                    -               ---- return type is &'2 A
   |                    |
   |                    let's call the lifetime of this reference `'1`
54 |         if let SimpleEnum::A(value) = value {
55 |             value // error
   |             ^^^^^ associated function was supposed to return data with lifetime `'2` but it is returning data with lifetime `'1`

rust

来源：https://stackoverflow.com/questions/75175964/why-does-rust-from-trait-implementation-give-lifetime-error-but-custom-trait

2条答案

按热度按时间

xfb7svmp1#

由于您没有为From<&SimpleEnum> impl提供任何生存期，编译器会为&SimpleEnum（以及参数value）分配一个与Self（或&A）的生存期 * 不同 * 的生存期。

impl<'a, 'b> From<&'a SimpleEnum> for &'b A {
    fn from(value: &'a SimpleEnum) -> Self {
        if let SimpleEnum::A(value) = value {
            value
        } else {
            panic!();
        }
    }
}

这是行不通的，因为Self的生存期'b与value的生存期'a不同，你必须明确告诉编译器这两个生存期是相同的：

impl<'a> From<&'a SimpleEnum> for &'a A {
    fn from(value: &'a SimpleEnum) -> Self {
        if let SimpleEnum::A(value) = value {
            value
        } else {
            panic!();
        }
    }
}

Playground

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o4tp2gmn2#

这种差异与推断的寿命有关。
您的自定义trait在参数和返回类型中都有引用;由于lifetime elision rules，您的trait等效于以下内容：

trait FromCustom {
    fn from_custom<'a>(value: &'a SimpleEnum) -> &'a A;
}

因此，仅通过签名，返回类型就绑定到参数的生存期。
相比之下，From特征是这样写的：

pub trait From<T>: Sized {
    fn from(value: T) -> Self;
}

T和Self之间没有生命期的隐式链接，因为没有明显的生命期在使用中，因此当你编写实现时，&SimpleEnum和&A有 * 不同的 * 生命期，就像这样写：

impl<'a, 'b> From<&'b SimpleEnum> for &'a A {
    fn from(value: &'b SimpleEnum) -> Self {
        if let SimpleEnum::A(value) = value {
            value // error
        } else {
            panic!();
        }
    }
}

由此推断，any lifetime的&SimpleEnum可以用来创建 any lifetime的&A，这是不正确的。相反，您需要传达具有特定lifetime的&SimpleEnum可以用来创建具有该lifetime的&A。您可以自己将这些lifetime链接在一起：

impl<'a> From<&'a SimpleEnum> for &'a A {
    fn from(value: &'a SimpleEnum) -> Self {
        if let SimpleEnum::A(value) = value {
            value
        } else {
            panic!();
        }
    }
}

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