Rust编译错误E0597：borrowed value does not live long enough解决方案咨询

问题背景 #

代码示例 #

use std::time::SystemTime;
use std::collections::HashMap;
use serde_json;

fn main()
{
    let mut payload = HashMap::<&String, u64>::new();
    match SystemTime::now().duration_since(SystemTime::UNIX_EPOCH) {
        Ok(n) => {
            let timestamp = "timestamp".to_string();
            payload.insert(&timestamp, n.as_secs());
        }
        Err(_) => panic!("SystemTime before UNIX EPOCH!"),
    };
    println!("{}", serde_json::to_string(&payload).unwrap())
}

编译错误 #

error[E0597]: `timestamp` does not live long enough
  --> src/main.rs:11:28
   |
10 |             let timestamp = "timestamp".to_string();
   |                 --------- binding `timestamp` declared here
11 |             payload.insert(&timestamp, n.as_secs());
   |                            ^^^^^^^^^^ borrowed value does not live long enough
12 |         }
   |         - `timestamp` dropped here while still borrowed
...
15 |     println!("{}", serde_json::to_string(&payload).unwrap())
   |                                          -------- borrow later used here

用户疑问 #

已知将let timestamp = "timestamp".to_string();移到match语句上方可以修复错误，但希望找到更优方案，同时不理解为什么编译器未对n提出同样的报错，询问是否存在将timestamp的定义保留在Ok分支内的解决方案。

解答 #

一、为什么n没有生命周期问题？ #

n是Duration类型，as_secs()方法返回的是Copy类型u64。调用该方法时，会把n中的秒数复制一份存入HashMap，而非借用n的值。n虽在Ok分支结束后被销毁，但HashMap里存的是独立的u64副本，和n的生命周期无关，因此编译器不会报错。

而timestamp是String类型，你存入HashMap的是它的引用&String，这个引用的生命周期必须与HashMap一致，但timestamp在Ok分支结束时就被销毁，导致HashMap持有悬垂引用，这就是编译器报错的核心原因。

二、保留timestamp在Ok分支内的解决方案 #

1. 让HashMap持有String所有权（推荐）

直接修改HashMap类型为HashMap<String, u64>，将timestamp的所有权转移给HashMap，无需借用：

use std::time::SystemTime;
use std::collections::HashMap;
use serde_json;

fn main()
{
    let mut payload = HashMap::new(); // 编译器自动推导为HashMap<String, u64>
    match SystemTime::now().duration_since(SystemTime::UNIX_EPOCH) {
        Ok(n) =&gt; {
            let timestamp = "timestamp".to_string();
            payload.insert(timestamp, n.as_secs()); // 转移所有权，避免生命周期问题
        }
        Err(_) =&gt; panic!("SystemTime before UNIX EPOCH!"),
    };
    println!("{}", serde_json::to_string(&amp;payload).unwrap())
}

2. 使用静态字符串切片

如果键是固定的静态字符串，直接使用&'static str类型的字面量，它的生命周期覆盖整个程序运行期，不会被销毁：

use std::time::SystemTime;
use std::collections::HashMap;
use serde_json;

fn main()
{
    let mut payload = HashMap::new(); // 编译器自动推导为HashMap<&'static str, u64>
    match SystemTime::now().duration_since(SystemTime::UNIX_EPOCH) {
        Ok(n) =&gt; {
            payload.insert("timestamp", n.as_secs()); // 直接使用静态字符串
        }
        Err(_) =&gt; panic!("SystemTime before UNIX EPOCH!"),
    };
    println!("{}", serde_json::to_string(&amp;payload).unwrap())
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者DobbyTheElf