如何通过回调管理生命周期答案

【问题标题】：How to manage lifetime through callbacks如何通过回调管理生命周期
【发布时间】：2021-10-29 20:32:48
【问题描述】：

我正在尝试创建一个函数，给定一个回调，它可以对字符串执行一些操作，并且如果它需要一些修改，则返回一个新分配的副本。我正在使用 std::borow::Cow 来处理这样的事情，但是当我尝试使用回调来更改对字符串执行该操作的方式时，问题就来了。

这是我正在尝试做的一个简化示例：

use std::borrow::Cow;
pub enum Error {
    Test,
}

fn do_lower_case<'a> (s: &'a str) -> Result<Cow<'a, str>, Error>
{   
    let s = s.to_lowercase();
    Ok(s.into())
}

fn say_hello<'a>(
    f: impl Fn(&'a str) -> Result<Cow<'a, str>, Error>,
) -> Result<Cow<'a, str>, Error> 
{   
    let s = String::from("Hello");

    // Problem: We can not call the callback from here.
    // Nevertheless we can call do_lower_case
    let s = f(&s)?; // Comment this and uncomment next line works
    //let s = do_lower_case(&s)?;

    let s = s.into_owned();
    Ok(s.into())
}

fn main() {
    let res = say_hello(do_lower_case); // Callback is provided here
    match res {
        Ok(s) => println!("Result: {}", s),
        Err(_) => println!("Could not do anything!"),
    }
}

这样的事情可以在 Rust 中完成吗？这是一个生锈游乐场的链接： https://play.rust-lang.org/?version=stable&mode=debug&edition=2021&gist=8607d8ac4c34d02236e82e30bcf51e2e

【问题讨论】：

标签： rust callback lifetime

【解决方案1】：

编译器抱怨，因为s 的生命周期总是比'a 可以提供的生命周期短。

要解决此问题，您可以使用higher-ranked lifetimes。您可以指定一个仅适用于闭包的生命周期，而不是 say_hello 函数中的通用生命周期。这是通过在impl 和Fn 之间添加for<'a> 来完成的。之后say_hello也不能返回Cow<'a, str>，需要返回String。

fn say_hello(f: impl for<'a> Fn(&'a str) -> Result<Cow<'a, str>, Error>) -> Result<String, Error> {
    let s = "Hello";
    let s = f(&s)?;
    let s = s.into_owned();
    Ok(s)
}

或者，以下内容可能更具可读性：

fn say_hello<F>(f: F) -> Result<String, Error>
where
    F: for<'a> Fn(&'a str) -> Result<Cow<'a, str>, Error>,
{
    let s = "Hello";
    let s = f(&s)?;
    let s = s.into_owned();
    Ok(s)
}

也将let s = String::from("Hello"); 更改为let s = "Hello";。

在这种情况下，您还可以依赖lifetime elision 并选择使用占位符生存期'_。然后就变成了：

fn say_hello<F>(f: F) -> Result<String, Error>
where
    F: Fn(&str) -> Result<Cow<str>, Error>,
{

或

fn say_hello<F>(f: F) -> Result<String, Error>
where
    F: Fn(&'_ str) -> Result<Cow<'_, str>, Error>,
{

您也可以像原来一样使用 impl Fn... 内联其中一个。

【讨论】：