如何为带dyn类型别名的Box<>添加生命周期参数

问题分析 #

你遇到的编译错误根源在于：

• 类型别名SomeSub已经是完整的dyn for<'a> Fn(&'a str) -> &'a str trait对象类型，不能再用dyn SomeSub的写法（相当于重复dyn关键字）。
• 直接写Box<SomeSub + 'o>也会报错，因为+ 'o是trait绑定语法，而SomeSub是具体类型而非trait，Rust无法为类型添加生命周期约束。
• 单独用Box<SomeSub>时，trait对象默认使用'static生命周期，而你的闭包捕获了&'o self，生命周期'o短于'static，因此无法编译。

解决方案 #

方法1：给类型别名添加生命周期参数 #

重新定义类型别名，将生命周期参数整合进去，直接生成带约束的trait对象类型：

// 类型别名接受生命周期参数，绑定到trait对象上
type SomeSub<'o> = dyn for<'a> Fn(&'a str) -> &'a str + 'o;

struct SomeBuilder(pub usize);

impl SomeBuilder {
    fn get_closure<'o>(&'o self) -> Box<SomeSub<'o>> {
        Box::new(|s| &s[self.0..])
    }
}

这种写法让SomeSub<'o>直接代表带有'o生命周期的目标trait对象，返回值类型与闭包的捕获生命周期完全匹配，可正常编译。

方法2：使用trait别名（仅Nightly版本支持） #

如果你使用Rust Nightly版本，可以启用trait_alias特性，直接为复杂trait约束定义别名，之后就能像原生trait一样添加生命周期约束：

#![feature(trait_alias)]

// 定义trait别名，而非类型别名
trait SomeSub = for<'a> Fn(&'a str) -> &'a str;

struct SomeBuilder(pub usize);

impl SomeBuilder {
    fn get_closure<'o>(&'o self) -> Box<dyn SomeSub + 'o> {
        Box::new(|s| &s[self.0..])
    }
}

这种方式更贴近你最初的写法，通过trait别名复用冗长的trait约束，同时支持在dyn后添加生命周期绑定。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Sascha