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Rust 生命周期

lifetime寿命

Rust中的每一个引用都有一个有效的作用域,生命周期就是为这个作用域服务的,大部分生命周期编译器可以推断出来,可以是隐式的。但是如果在某些情况下编译器就无法正常推断出来了,需要我们自己手动标注,标注生命周期语法就是'a这样的语法。

为什么需要生命周期?

例如下面例子就是在两个字符串切片里面查找最长的那个并且返回!

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// 'a 是指3个引用的作用域生命周期要一致
fn find_long_str<'a>(x: &'a str, y: &'a str) -> &'a str {
    if x.len() > y.len() {
        x
    } else {
        y
    }
}
上面我就加注了生命周期标识符,如果不加编译器会报错,原因是因为我们这个函数引用的是外部的变量,不能确定引用的变量是否已经被销毁了,那这样就是悬垂引用!

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    let str1 = String::from("Hello");
    let str2;
    let result;
    {
        //let str2 = String::from(" World!");
        str2 = String::from(" World!");
        result = find_long_str(str1.as_str(), &str2);
    }
    // 这里借用检测就提示 引用了已经销毁的资源了
    println!("{}", result);

大致过程图

加了生命周期标识符之后,如果我把let str2 = String::from(" World!");取消注释放在一个内部作用域里面定义,那么这时调用 find_long_str编译器就会报错,因为我在下面出了作用域还使用了find_long_str返回的结果,而这个结果可能就是str2的内容, 使用这个是违反了所有权规则的,str2离开内部作用域就被销毁了。

在标注生命周期fn find_long_str<'a>(x: &'a str, y: &'a str) -> &'a str之后编译器就知道输入参数和返回参数生命周期是要一致的,并且返回值生命周期肯定是取生命周期最短的那个的。

总结

  • 生命周期是确保被引用的值是有效的。
  • 引用的生命周期肯定是小于或者等于资源所有者的。
  • 如果是在函数里面创建的资源,应该是直接返回其所有权,而不是引用。
  • 每个生命周期标注都有不同的生命周期,如果有输入的生命周期,那么输出的生命周期也是一致的。
  • self的生命周期会被赋给输出的生命周期。

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