Rust 类型参数不受 impl 特征、自身类型或谓词的约束

发布于11月16日

我正在try 实现类型的特征，以便可以将对该类型的引用转换为具有Item个实现特定特征的迭代器

具体而言，请考虑以下代码:

struct Arena;

pub trait Scan {
    fn scan(&self, arena: &mut Arena);
}

impl<'a, 'b, Iterable, Item> Scan for Iterable
where
    &'b Iterable: IntoIterator<Item = Item>,
    Item: Scan + 'a,
{
    fn scan(&self, arena: &mut Arena) {
        for item in (&self).into_iter() {
            item.scan(arena);
        }
    }
}

(这是playground 上的See个例子)

编译器抱怨道，在Item下划线:

the type parameter `Item` is not constrained by the impl trait, self type, or predicates
unconstrained type parameter

我现在真的不明白我在错误的方向上走到哪里:对我来说，看起来泛型实现是否受到低于where的条件的很大限制.我如何向编译器解释这个 idea ？

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当您编写泛型特征实现(如

impl<'a, 'b, Iterable, Item> Scan for Iterable

要求所有泛型类型都出现在实现特征的类型的定义中.在你的情况下，Iterable在那里，而Item不在那里.

但你并不真的需要Item个才能成为通用的.我认为您添加它只是为了给它写一个约束.理想情况下，您希望编写如下内容:

impl<'a, 'b, Iterable> Scan for Iterable
where
    &'b Iterable: IntoIterator<Item : Scan + 'a>,

不幸的是，这仍然是一个不稳定的功能associated_type_bounds.

但幸运的是，您不需要与之绑定的关联类型.您可以改为这样写:

impl<'a, 'b, Iterable> Scan for Iterable
where
    &'b Iterable: IntoIterator,
    <&'b Iterable as IntoIterator>::Item : Scan + 'a,

现在约束起作用了，但是生命周期失败了！

error[E0309]: the parameter type `Iterable` may not live long enough
  --> src/lib.rs:27:19
   |
27 |     &'b Iterable: IntoIterator,
   |                   ^^^^^^^^^^^^ ...so that the reference type `&'b Iterable` does not outlive the data it points at
   |
help: consider adding an explicit lifetime bound...
   |
23 | impl<'a, 'b, Iterable: 'b> Scan for Iterable
   |                      ++++

如果你按照编译器的建议go 做，加上Iterable: 'b和...现在，如果函数本身的实现失败:

error: lifetime may not live long enough
  --> src/lib.rs:31:21
   |
23 | impl<'a, 'b, Iterable> Scan for Iterable
   |          -- lifetime `'b` defined here
...
29 |     fn scan(&self, arena: &mut Arena)
   |             - let's call the lifetime of this reference `'1`
30 |     {
31 |         for item in (&self).into_iter() {
   |                     ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ argument requires that `'1` must outlive `'b`

这实际上是意料之中的，因为匿名生存期&self与'b无关，并且您不能更改这一点，因为您不能向函数特征的实现添加约束.

解决这个问题的一个显而易见的解决方案(如果没有任何其他代码，它可能不适合您)是实现&'b Iterable的特征.这样一来，&self实际上是&&'b Iterable，所有的东西都可以放在一起.此外，Iterable: 'b现在是隐含的，不再需要:

impl<'a, 'b, Iterable> Scan for &'b Iterable
where
    &'b Iterable: IntoIterator,
    <&'b Iterable as IntoIterator>::Item : Scan + 'a,
{
    fn scan(&self, arena: &mut Arena)
    {
        for item in self.into_iter() {
            item.scan(arena);
        }
    }
}

顺便说一句，我认为'a岁的生命周期基本上是没用的.