Rust泛型结构体加Deserialize约束后serde_json解析报生命周期错误如何解决

你遇到的生命周期错误核心原因是将反序列化所需的输入生命周期'de绑定到了解析器结构体本身的生命周期上，导致编译器要求所有传入的源数据生命周期必须和解析器实例的生命周期一致，和你的实际使用场景冲突。
具体来说：

• Deserialize<'de> trait的语义是：反序列化得到的P类型会持有生命周期为'de的输入源数据的引用，因此P的存活时间不能超过'de。
• 你将'de标注在Parser和OutterParser结构体上，相当于约定：解析器实例的'de生命周期在实例创建时就已经确定，所有传入该实例parse方法的源数据，存活时间必须不短于这个'de。
• 你的代码中，OutterParser实例是在main函数中创建的，它的'de生命周期覆盖整个main作用域；而read_and_parse方法中的src是函数局部变量，生命周期仅持续到函数返回，显然短于要求的'de，因此编译器直接报错。

你的需求是每次调用parse的源数据都是临时局部变量，反序列化完成后即可释放，不需要长期持有源数据的引用，因此有两种成熟的修复方式：

方案1：使用DeserializeOwned约束（最推荐） #

DeserializeOwned是serde提供的约束，代表反序列化得到的类型不会持有源数据的任何引用，所有数据都被拷贝/移动到类型自身的内存中，完全不依赖源数据的生命周期，反序列化完成后源数据即可释放。
修复后的完整代码如下：

use serde_json;
use serde::de::DeserializeOwned;
use std::marker::PhantomData;

#[derive(Default)]
struct Parser<P: DeserializeOwned>{
    phantom: PhantomData<P>,
}

impl<P: DeserializeOwned> Parser<P>{
    fn parse(&self, src: &str){
        serde_json::from_str::<P>(src).unwrap();
    }
}

#[derive(Default)]
struct OutterParser<P: DeserializeOwned>{
    parser: Parser<P>
}

impl<P: DeserializeOwned> OutterParser<P>{
  fn read_and_parse(&self){
    let src = String::from(r#""""#);
    self.parser.parse(&src); 
  }
}

fn main(){
    let parser = OutterParser::<String>::default();
    parser.read_and_parse();
}

方案2：使用高阶生命周期约束（HRTB） #

你也可以用for<'de> Deserialize<'de>的高阶生命周期约束，它的语义是P可以支持任意生命周期的源数据反序列化，相当于把生命周期的范围缩小到单次parse调用内，不需要和解析器结构体绑定。它和DeserializeOwned的语义几乎等价，写法如下：

impl<P: for<'de> Deserialize<'de>> Parser<P> {
    fn parse(&self, src: &str) {
        serde_json::from_str::<P>(src).unwrap();
    }
}

你最初的带生命周期的解析器写法本身不是错误，只是不匹配你的使用场景：它适合需要反序列化出带源数据引用的类型（比如&str、&[u8]）的场景，可以避免拷贝、提升性能。这种场景下你需要保证源数据的生命周期长于解析器实例，或者每次解析时临时创建解析器实例即可。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Forsworn