rust 中的生命周期

rust 中的生命周期是 rust 特有的一个概念，用于标识一个变量的生命长度。

不能访问一个超出其生命周期的变量。我们可以用 {} 来显式的标识生命周期。

'a{
  let a = 1;
  let b = 2;
  'b{
    b
  }
  //编译失败，变量 b 的生命周期已经结束。
  println!("b is {}", b);
}

代码中变量 a 的生命周期为 'a，变量 b 的生命周期为 'b，a 活的比 b 要长。

这种情况下编译器可以明确的知道变量的生命周期边界，是不需要标注生命周期参数的。

那么什么情况下需要标注生命周期参数呢？

情况一，函数返回引用。

fn larger_str(a: &str, b: &str) -> &str {
  if a > b {
    return a;
  }
  b
}

fn main() {
  let a = String::from("hello");
  let b = String::from("world");
  let c = larger_str(&a, &b);
  {
    b
  }
  //无法编译，编译器无法判断现在的 c 是否还是一个有效的引用。
  println!("c is {}", c);
}

正常情况下，编译时是不会知道函数的运行结果的，因此上面代码中编译器是不知道 c 最终指向的是 a 还是 b，因此无法判断 c 是否还是一个有效的引用。

显然这种情况下 c 的生命周期取决于 a 和 b 中生命周期较小的那一个。那么如何在代码里标识这种情况呢？

fn larger_str<'a>(a: &'a str, b: &'a str) -> &'a str {
  if a > b {
    return a;
  }
  b
}

情况二，结构体中的引用

struct Foo {
    a: &str,
    b: String,
}

fn main() {
    let s = String::from("hello");
    let f = Foo{a: &s, b: String::from("world")};
    //编译失败，编译器无法确定结构体中的引用是否还有效。
    println!("foo is {}", f.b);
}

因此，需要加上生命周期参数，标识结构体内的引用不能小于结构体的生命周期。如下所示。

struct Foo<'a> {
    a: &'a str,
    b: String,
}

fn main() {
    let s = String::from("hello");
    let f = Foo{a: &s, b: String::from("world")};
    //编译失败，编译器无法确定结构体中的引用是否还有效。
    println!("foo is {}", f.b);
}