如何表示容器的 Rust 迭代器的生命周期

Question

我有一个这样的循环缓冲区：

struct CircularBuffer<T: Copy> {
    seqno: usize,
    data: Vec<T>,
}

我想创建一个作为迭代器的外部结构。该结构将引用CircularBuffer 的内部数据向量，如下所示：

struct CircularBufferIterator<'a, T: 'a + Copy> {
    buffer: &'a CircularBuffer<T>,
    position: usize,
    limit: usize,
}

这是我能想到的最好的实际编译。您能否建议一种更好的方式来表达CircularBufferIterator 依赖于CircularBuffer 对象？

困扰我的是T: 'a + Copy。我想知道是否有可能或者说不是T 类型，但CircularBuffer<T> 是CircularBufferIterator 依赖的类型是否有意义。

我没有看到的部分是为什么我需要将'a 生命周期添加到T。那不能是T: Copy，没有一生吗？换句话说，我看不到T 引用比CircularBuffer 寿命更长的情况。是 CircularBuffer 引用比 CircularBufferIterator 寿命更长。

CircularBuffer 和上下文来自this blog post。

Answer 1

为什么我需要将'a生命周期添加到T

您并没有为T 添加生命周期；你是说无论选择什么T，它都只能包含比'a更有效的引用。如果不是这种情况，那么我们可能会引用一个类型，该类型的引用现在无效。使用该无效引用会导致内存不安全； Rust 试图避免的一个关键问题。

---

我原本以为你在问如何删除Copy 绑定，所以这是我输入的所有内容。

一项更改是从CircularBuffer 中删除绑定的Copy，但将其保留在方法的实现上。那么你在迭代器上根本不需要它：

struct CircularBuffer<T> {
    seqno: usize,
    data: Vec<T>,
}

struct CircularBufferIterator<'a, T: 'a> {
    buffer: &'a CircularBuffer<T>,
    position: usize,
    limit: usize,
}

另一个变化是完全避免对CircularBuffer 的直接引用，并将直接迭代器保留在Vec 中：

struct CircularBufferIterator<'a, T: 'a> {
    first: std::slice::Iter<'a, T>,
    second: Option<std::slice::Iter<'a, T>>,
}

但是，查看Iterator 实现，我发现它返回T，而不是&T，因此您最终需要Copy 或Clone 的类型。您会注意到标准库不需要这样做，因为它返回对集合中项目的引用。如果您确实需要非参考，这就是 into_iter 或 Iterator::cloned 的用途。