價值不夠長時，放在結構中

Question

我試圖使用this crate在Rust中使用LLVM。我試圖創建一個代碼生成器結構來爲我保存上下文，模塊和生成器，但是當我嘗試編譯時，我收到一條錯誤消息，指出c does not live long enough。我怎樣才能把它編譯出來，爲什麼c不夠長？

代碼：

use llvm::*; 
use llvm::Attribute::*; 
pub struct CodeGen<'l> { 
    context: CBox<Context>, 
    builder: CSemiBox<'l, Builder>, 
    module: CSemiBox<'l, Module>, 
} 
impl<'l> CodeGen<'l> { 
    pub fn new() -> CodeGen<'l> { 
     let c = Context::new(); 
     let b = Builder::new(&c); 
     let m = Module::new("test", &c); 
     CodeGen { 
      context: c, 
      builder: b, 
      module: m, 
     } 
    } 
} 

完整的錯誤消息：

error: `c` does not live long enough 
    --> src/codegen.rs:17:31 
    | 
17 |   let b = Builder::new(&c); 
    |        ^does not live long enough 
... 
24 |  } 
    |  - borrowed value only lives until here 
    | 
note: borrowed value must be valid for the lifetime 'l as defined on the body at 15:32... 
    --> src/codegen.rs:15:33 
    | 
15 |  pub fn new() -> CodeGen<'l> { 
    |        ^

error: `c` does not live long enough 
    --> src/codegen.rs:18:38 
    | 
18 |   let m = Module::new("test", &c); 
    |         ^does not live long enough 
... 
24 |  } 
    |  - borrowed value only lives until here 
    | 
note: borrowed value must be valid for the lifetime 'l as defined on the body at 15:32... 
    --> src/codegen.rs:15:33 
    | 
15 |  pub fn new() -> CodeGen<'l> { 
    |        ^

error: aborting due to 2 previous errors 

Answer 1

這看起來像在哪裏一輩子省音使事情不太清楚這些情況之一。

這裏是Builder::new的prototype：

pub fn new(context: &Context) -> CSemiBox<Builder> 

這可能會讓你覺得CSemiBox沒有任何關係的context壽命。但CSemiBox的definition具有壽命參數：

pub struct CSemiBox<'a, D> 

據我所知，當一個函數的輸出類型（在這種情況下Builder::new）具有壽命參數，它可以如果只有一個輸入被消隱一生。 （生命週期規則在the book和this question中描述。）在這種情況下，輸出壽命與輸入壽命相同。這意味着，從之前的原型實際上是等同於以下：

pub fn new<'a>(context: &'a Context) -> CSemiBox<'a, Builder> 

我希望這個澄清發生的事情：Builder::new(&c)之後，CSemiBox包含它從創建Context參考（b包含c參考） 。您不能將b和c放在同一個結構中，因爲編譯器必須能夠證明c超出b。有關更詳盡的解釋，請參閱Why can't I store a value and a reference to that value in the same struct?

有兩種方法可以考慮處理此問題。 （您不能使用Rc因爲你不控制箱。）

1. 不要Context存儲CodeGen結構內。您在構建代碼的方式方面有限，但這並不一定是錯誤的。

2. 由於Context存儲在堆中，因此可以使用unsafe使引用（似乎）具有'static的生存期。像下面的代碼片段應該工作，從CodeGen刪除生命週期註釋。如果你這樣做（任何時候你使用unsafe），你負責確保暴露接口的安全。這意味着，例如，CodeGen不能發出對builder和module的引用，因爲這可能會將'static引用引用到context。

   pub struct CodeGen { 
       context: CBox<Context>, 
       builder: CSemiBox<'static, Builder>, 
       module: CSemiBox<'static, Module>, 
   } 
   impl CodeGen { 
       pub fn new() -> CodeGen { 
        let c = Context::new(); // returns a CBox<Context> 
        let c_static_ref: &'static _ = unsafe { 
         let c_ptr = c.as_ptr() as *const _; // get the underlying heap pointer 
         &*c_ptr 
        }; 
        let b = Builder::new(c_static_ref); 
        let m = Module::new("test", c_static_ref); 
        CodeGen { 
         context: c, 
         builder: b, 
         module: m, 
        } 
       } 
   }