Rust中lazy_static定义的全局HashMap能否插入非'static生命周期的User

不能向你当前定义的全局HashMap中插入非'static生命周期的User实例。
原因是lazy_static定义的全局变量本身生命周期为'static，存储在其中的所有值都必须满足'static生命周期约束，否则会出现悬垂引用的内存安全风险，这是Rust的生命周期规则明确禁止的。

你当前定义的USERS存储的是User<'static>类型，意味着User的name字段必须是存活整个程序运行周期的字符串引用。而new_user函数中的name参数是未指定生命周期的&str，默认生命周期短于'static，因此构造出的User实例生命周期不满足存入全局HashMap的要求，触发编译错误。

下面给出两种常用的可行方案，按推荐优先级排序：

方案1：使用拥有所有权的String类型（最推荐） #

去掉User结构体的生命周期参数，将name字段的类型从&'a str改为String，String是拥有字符串所有权的类型，天然满足'static约束，也支持存储运行时动态生成的字符串，是日常开发的最优选择。
修改后的代码如下：

use std::collections::HashMap;
use lazy_static::lazy_static;
use std::sync::Mutex;

// 去掉生命周期参数，使用String
struct User {
    name: String,
    score: f32,
}

lazy_static! {
    static ref USERS: Mutex<HashMap<u64, User>> = Mutex::new(HashMap::new());
}

fn new_user(id: u64, name: &str, score: f32) {
    // 把传入的&str转为String获取所有权
    let user = User { name: name.to_string(), score };
    USERS.lock().unwrap().insert(id, user);
}
fn remove_user(id: u64) {
    USERS.lock().unwrap().remove(&id);
}

fn main() {
    new_user(1, "hello", 1.2);
    remove_user(1);
}

方案2：限制参数为'static引用 #

如果你的业务场景中name只会用到编译期确定的字符串字面量（本身就是'static生命周期），可以直接将new_user的name参数类型指定为&'static str，无需修改User结构体定义，也可正常编译。
修改后的new_user代码如下：

// 仅接受'static生命周期的字符串引用
fn new_user(id: u64, name: &'static str, score: f32) {
    let user = User { name, score };
    USERS.lock().unwrap().insert(id, user);
}

注意：该方案无法接收运行时动态生成的字符串，适用场景非常有限

不要尝试用unsafe代码绕过生命周期校验，全局变量存活于程序整个运行周期，存入其中的非'static引用一旦提前被释放，必然会触发悬垂引用，导致程序崩溃或者未知安全问题。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者wub