如何创建超出'static生命周期的值？Rust Into trait实现疑问

问题背景 #

需要为自定义结构体RequestBody实现Into trait，要求：

• 调用into()时消费RequestBody对象
• 返回的HashMap中的字符串引用存活到into()调用的作用域结束
  但编译器报错要求添加'static生命周期，不清楚原因。

错误信息 #

error: lifetime may not live long enough
  --> src/portal_request.rs:35:9
   |
26 |     fn into(self) -> HashMap<&'static str, &'static str> {
   |             ---- has type `RequestBody<'1>`
...
35 |         list.into_iter().collect()
   |         ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ returning this value requires that `'1` must outlive `'static`

原代码 #

pub enum BodyEntry<'a> {
    MenuId(&'a str),
    //...
}

pub struct RequestBody<'a> {
    pub entries: Vec<BodyEntry<'a>>,
}

use BodyEntry::*;
impl Into<HashMap<&str, &str>> for RequestBody<'_> {
    fn into(self) -> HashMap<&'static str, &'static str> {
        let mut list = Vec::new();
        for entry in self.entries {
            let entry_literal = match entry {
                MenuId(val) => ("_menuId", val),
                //...
                _ => ("else", "else"),
            };
            list.push(entry_literal);
        }
        list.into_iter().collect()
    }
}

解决方案 #

修改trait实现的生命周期绑定，让返回的HashMap引用和RequestBody的生命周期保持一致：

pub enum BodyEntry<'a> {
    MenuId(&'a str),
    //...
}

pub struct RequestBody<'a> {
    pub entries: Vec<BodyEntry<'a>>,
}

use BodyEntry::*;
impl<'a> Into<HashMap<&'a str, &'a str>> for RequestBody<'a> {
    fn into(self) -> HashMap<&'a str, &'a str> {
        let mut list = Vec::new();
        for entry in self.entries {
            let entry_literal = match entry {
                MenuId(val) => ("_menuId", val),
                //...
                _ => ("else", "else"),
            };
            list.push(entry_literal);
        }
        list.into_iter().collect()
    }
}

原因解释 #

1. 原代码错误地将返回类型指定为HashMap<&'static str, &'static str>，但RequestBody中的val引用的是外部传入的非'static字符串，编译器要求这些引用必须存活到程序结束，这和你的需求不符。
2. 显式绑定生命周期'a后，返回的HashMap引用会和原RequestBody的生命周期保持一致——因为into()消费了RequestBody，而RequestBody的生命周期就是调用into()的作用域，刚好满足“引用存活到into()调用作用域结束”的要求。
3. 原代码使用的匿名生命周期'_会导致编译器无法正确推断引用关系，改为显式的impl<'a>可以清晰绑定结构体和返回值的生命周期。

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