Rust接收嵌套借用的构造trait使用时无法推导生命周期如何解决

错误原因 #

你遇到的生命周期冲突核心逻辑如下：

• 原函数签名fn create_bin_with_rubbish<'a,'b, T>()中的'a、'b是由函数调用方指定的生命周期，作用域默认长于当前函数内部的作用域
• 函数内部创建的matter（切片引用）、rubbish（Paper实例）都是局部变量，生命周期仅存在于函数执行阶段，远短于调用方指定的'a、'b，无法满足泛型约束的生命周期要求

解决方案 #

使用**高阶trait约束（HRTB，Higher-Ranked Trait Bound）**调整函数的泛型约束，把生命周期参数的声明从函数泛型列表移到trait约束的for<>语法中：

trait GarbageBin<'a,'b>{
    fn new(rubbish: &'b Paper<'a>) -> Self;
}
struct PaperBin<'a,'b> {
    rubbish: &'b Paper<'a>
}
struct Paper<'a> {
    matter: &'a [u8]
}
impl<'a,'b> GarbageBin<'a,'b> for PaperBin<'a,'b> {
    fn new(rubbish: &'b Paper<'a>) -> Self{
        Self {
            rubbish
        }
    }
}
// 调整这里的泛型约束，用for<'a,'b>表示T支持任意生命周期的GarbageBin实现
fn create_bin_with_rubbish<T>()
    where T: for<'a,'b> GarbageBin<'a,'b>
{
    let matter = &[1][..];
    let rubbish = Paper{matter};
    // 现在可以正常创建实例
    let garbage_bin = T::new(&rubbish);
    // 注意：garbage_bin持有局部变量引用，仅能在当前函数内部使用，不能作为返回值返回
}

#[test]
fn run() {
    create_bin_with_rubbish::<PaperBin>();
}

for<'a,'b> GarbageBin<'a,'b>的语义是：泛型类型T实现了所有任意生命周期参数的GarbageBin trait，不管生命周期多短都可以适配，刚好匹配函数内部局部变量的临时生命周期。

扩展说明 #

如果你后续需要将构造好的GarbageBin实例返回出函数使用，就不能在函数内部创建matter和rubbish，需要将这两个值作为参数从函数外部传入，由调用方来管理它们的生命周期，避免返回悬垂引用。

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