Блог*

#prog #rust #моё

В Rust в некоторых случаях можно использовать анонимный лайфтайм ('_). Практика показывает, что эта фича некоторым не до конца понятна, поэтому я решил написать об этом подробнее.

Времена жизни — пожалуй, именно та фича, которая больше всего делает Rust непохожим на мейнстримные языки программирования. В частности, их синтаксис ('identifier) — это то, что приходит первым на ум тому, кто уверяет, что у Rust нечитаемый синтаксис. Тем не менее, если взглянуть на код программы на Rust, то этих времён жизни можно увидеть очень мало. Казалось бы, как так может быть, если учесть, что каждая ссылка параметризована временем жизни, а ссылки в Rust используются достаточно активно? Дело в том, что бо́льшая часть вариантов использования времён жизни подпадает под один из достаточно простых паттернов, для которых компилятор в состоянии вывести отсутствующие времена жизни сам. Это называется lifetime elision, и правила, по которым оно происходит, перечислены в растономиконе.

Раскрытие сокращённой записи начинается с введения нового явного параметра для каждого аргумента, тип которого параметризован временем жизни (далее ВЖ), но для которого конкретное значение ВЖ не указано. Например, если у нас функция

fn do_something(a: &mut u32, b: (&u32, &u32), c: Cow<str>) { ... }

, то после первого шага преобразования она выглядит так:

fn do_something<'lt1, 'lt2, 'lt3, 'lt4>(a: &'lt1 mut u32, b: (&'lt2 u32, &'lt3 u32), c: Cow<'lt4, str>) { ... }

Обратите внимание, это работает не только с ссылками.

Далее компилятор пытается приписать времена жизни возвращаемому типу. В обычном коде произвольные времена жизни не материализуются из ничего, они появляются из ссылок на имеющиеся значения. Логично предположить, что если у тебя есть функция с ВЖ, то ВЖ возвращаемого типа должно быть связано с аргументами. Если аргументов нет вовсе, то компилятор откажется компилировать функцию. Если аргумент есть только один и с одним обобщенным параметром ВЖ, то возвращаемый тип параметризуется этим ВЖ для всех возможных обобщённых параметров. Например, если есть функция

fn first_and_second(arg: &(u32, u32, u32))- > (&u32, &u32) {
    (&arg.0, &arg.1)
}

, то её развёрнутый тип будет

fn first_and_second<'a>(arg: &'a (u32, u32, u32))- > (&'a u32, &'a u32) {
    (&arg.0, &arg.1)
}

Что же делать, если аргументов несколько? В случае, когда функция принимает &self или &mut self, ВЖ возвращаемого типа приравнивается ВЖ self. Из этого, кстати, следует несколько неожиданный результат, что нижеприведённый код не компилируется:

struct Foo;

impl Foo {
    fn use_str(&self, s: &str) -> &str {
        s
    }
}

Если расписать тип полностью, то станет понятно, почему:

struct Foo;

impl Foo {
    fn use_str<'foo, 's>(&'foo self, s: &'s str) -> &'foo str {
        s
    }
}

Действительно, lifetime elision приводит к тому, что возвращаемая строка имеет то же ВЖ, что и self, но в теле функции используется строка с другим ВЖ 's, которое никак не связано с 'foo. Для того, чтобы решить эту проблему, нужно явно ввести обобщённый параметр времени жизни и указать, что он один и тот же у аргумента и возвращаемого значения:

struct Foo;

impl Foo {
    fn use_str<'s>(&self, s: &'s str) -> &'s str {
        s
    }
}

Такой код уже компилируется.

folex in codingteam

Не выходит прототипировать на расте у меня

554 viewsedited 20:10