Rust异步函数取出Vec<Client>时遭遇生命周期错误求助

123 | }
| -
| |
| completion_queues dropped here while still borrowed
| borrow might be used here, when out is dropped and runs the Drop code for type Vec
|
= note: values in a scope are dropped in the opposite order they are defined

运行环境为Tokio，`ClientConfig`和`Client`是自定义结构体，`ProtectionDomain`与`Context`来自RDMA库，相关代码如下：

## 异步函数代码
```rust
pub async fn connect_to_clients<'a>(
    config: ClientConfig,
    ctx: Arc<Context>,
    pd: Arc<ProtectionDomain<'_>>,
    mut out: Vec<Client<'a>>,
) {
    info!("Running client mode.");

    let completion_queues: Vec<CompletionQueue> = config
        .targets
        .iter()
        .enumerate()
        .map(|(i, _)| ctx.create_cq(1, i.try_into().unwrap()).unwrap())
        .collect();

    let mut i = 0;
    for c in config.targets {
        out.push(Client::new(&pd, &completion_queues[i], c.clone(), config.frame_size).await);
        i += 1;
    }
}

Config.rs代码 #

use serde::Deserialize;

#[derive(Deserialize, Debug)]
pub struct ClientConfig {
  pub targets: Vec<String>,
  pub frame_size: usize,
}

client.rs代码 #

pub struct Client<'a> {
  qp: QueuePair<'a>,
  memory_manager: MemoryManager,
}

MemoryManager代码 #

pub struct MemoryManager {
    pub mr: Arc<Mutex<MemoryRegion<u8>>>,
}

问题根源 #

completion_queues是函数内部创建的局部变量，生命周期仅限当前函数作用域，但Client实例持有了它的引用。而传入的out向量生命周期'a远长于completion_queues，函数结束时completion_queues被销毁，Client的引用就会变成悬空引用，触发生命周期错误。

解决步骤 #

核心思路是让CompletionQueue的生命周期与Client保持一致，最常用的方案是用Arc包裹CompletionQueue，让Client持有Arc而非裸引用：

1. 修改Client结构体：
   调整Client定义，让它持有Arc<CompletionQueue>（需确认RDMA库的QueuePair支持接受Arc包裹的CQ，或调整Client::new的参数适配）：

   pub struct Client {
     qp: QueuePair,
     memory_manager: MemoryManager,
     cq: Arc<CompletionQueue>, // 用Arc持有CQ，确保生命周期同步
   }
   

2. 修改异步函数：
   创建Arc包裹的CompletionQueue，并传递给Client：

   pub async fn connect_to_clients(
       config: ClientConfig,
       ctx: Arc<Context>,
       pd: Arc<ProtectionDomain<'_>>,
       mut out: Vec<Client>,
   ) {
       info!("Running client mode.");
   
       let completion_queues: Vec<Arc<CompletionQueue>> = config
           .targets
           .iter()
           .enumerate()
           .map(|(i, _)| Arc::new(ctx.create_cq(1, i.try_into().unwrap()).unwrap()))
           .collect();
   
       let mut i = 0;
       for c in config.targets {
           out.push(Client::new(&pd, &completion_queues[i], c.clone(), config.frame_size).await);
           i += 1;
       }
   }
   

备选方案 #

如果RDMA库的QueuePair必须使用裸引用，可将completion_queues与Client封装到同一个父结构体中，确保二者生命周期绑定。但Arc方案更灵活，适配异步场景下的所有权管理需求。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Joep Van Diessen