Rust编译错误咨询：res_arr_str报错，res_arr_char、res_arr_string为何正常？

先看你的代码：

pub fn restore_string(s: String, indices: Vec<i32>) -> String {
    let mut res_arr_str = vec![""; s.len()]; // 1 报错的数组
    let mut res_arr_char = vec![' '; s.len()]; //2 正常数组
    let mut res_arr_string = vec!["".to_string(); s.len()]; // 3 正常数组
    s.char_indices().for_each(move |(index, ch)| {
        res_arr_str[indices[index] as usize] = &ch.to_string();
        res_arr_char[indices[index] as usize] = ch;
        res_arr_string[indices[index] as usize] = ch.to_string();
    });
    res_arr_char.into_iter().collect()
}

错误含义 #

这个编译错误的本质是：你在闭包里创建了一个临时数据，然后把这个临时数据的引用存到了被闭包捕获的外部变量里，但这个临时数据会在闭包的当前语句执行完就销毁，导致外部变量里的引用变成悬垂引用——指向已经被释放的内存。Rust的借用检查器会在编译阶段直接阻止这种危险行为。

为什么只有res_arr_str报错？ #

res_arr_str的问题 #

res_arr_str是Vec<&str>，存储的是字符串切片的引用。在闭包的赋值语句里：

res_arr_str[indices[index] as usize] = &ch.to_string();

ch.to_string()会创建一个临时的String对象，但这个对象没有被任何变量持有所有权——它的生命周期只到当前赋值语句结束。当这行代码执行完，这个临时String就会被Rust自动销毁，内存被释放。但你把这个临时String的引用（&str）存进了res_arr_str里，这就导致res_arr_str里的引用指向了已经不存在的内存，属于悬垂引用。

虽然闭包用了move关键字，把res_arr_str的所有权移进了闭包，但这解决不了引用生命周期的问题——引用的生命周期必须覆盖到它被使用的整个周期，而这里临时String的生命周期远短于res_arr_str的生命周期，所以借用检查器直接报错。

另外两个数组正常的原因 #

• res_arr_char（Vec<char>）：char是Rust的基本类型，实现了Copy trait。赋值ch的时候，是直接把ch的值复制一份存进数组里，完全不涉及引用或所有权转移，自然不会有生命周期问题。
• res_arr_string（Vec<String>）：ch.to_string()创建的String被直接赋值给数组元素，这是所有权转移——数组元素成为了这个新String的所有者，它会一直持有这个String直到数组被销毁，不存在临时数据被提前释放的问题，所以编译正常。

涉及的Rust核心概念 #

• 所有权系统：Rust中每个值有且仅有一个所有者，当所有者被销毁，值也会被销毁。这是Rust保证内存安全的核心。
• 借用与生命周期：引用（借用）必须始终指向有效的内存，引用的生命周期不能超过被引用值的生命周期。Rust通过编译时检查确保这一点，避免悬垂引用。
• 临时值生命周期：未被绑定到变量的临时值，默认生命周期仅覆盖当前表达式，执行完就会被销毁。
• 闭包捕获：move闭包会捕获环境变量的所有权，但这只是转移了外部变量的所有权，闭包内部创建的临时数据的生命周期依然遵循规则，不能随意延长。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Cognia