generics - 在特征上链接函数

Question

我正在尝试对特征进行链式转换，但遇到了一些问题。

我有一堆形式的转换函数:

fn transform<T: MyTrait>(in: T) -> impl MyTrait

我想要一个函数 chain这将允许我做

let mut val: Box<MyTrait> = ...;
val = chain(val, transform1);
val = chain(val, transform2);
...

我写了这个函数

fn chain<T, U, F>(val: Box<T>, f: F) -> Box<MyTrait>
  where T: MyTrait,
        U: MyTrait,
        F: FnOnce(T) -> U {
  Box::new(f(*val))
}

但是当我编译时，借用检查器告诉我类型参数 U 的生命周期不够长。我很确定我的特征界限是我想要的，并且我已经尝试了各种使用生命周期说明符的东西，所以我被卡住了:(

附言: 是否可以制作 chain MyTrait 上的通用函数？我不认为这是可能的，但我们永远不知道...

编辑:

我在他的回答中添加了@chris-emerson 提出的修复，正如我在其评论中所说，我发现了另一个似乎无法解决的问题。

Here是代码的要点，不要使这篇文章困惑。

简而言之，问题是:链函数需要取消引用 Box<T>对象并传递 T转换函数，所以 T必须是 Sized .但是这个函数的全部意义在于允许任意(并且在编译时未知)MyTrait要使用的实现。例如:

let mut val: Box<MyTrait> = ...;
//here we can know the type inside the Box
if ... {
  val = chain(val, transform);
}
//but here we don't know anymore
//(its either the original type,
//or the type returned by transform)

因此，除非转换函数可以采用 &T 或 &mut T(它不能，因为我需要消耗输入来产生输出)，否则此设计无法工作。

Answer 1

完整的编译器信息是:

error[E0310]: the parameter type `U` may not live long enough
--> <anon>:7:3
  |
7 |   Box::new(f(*val))
  |   ^^^^^^^^^^^^^^^^^
  |
  = help: consider adding an explicit lifetime bound `U: 'static`...
  note:...so that the type `U` will meet its required lifetime bounds
--> <anon>:7:3
  |
7 |   Box::new(f(*val))
  |   ^^^^^^^^^^^^^^^^^

error: aborting due to previous error

编译器说它需要 U 来维持 'static 生命周期；这真正意味着它里面的任何引用都需要在那个生命周期内有效，因为 Box 可以永远存在(就编译器在这里所​​知)。

所以修复很简单:将'static 添加到U 的边界:

fn chain<T, U, F>(val: Box<T>, f: F) -> Box<MyTrait>
  where T: MyTrait,
        U: MyTrait + 'static,
        F: FnOnce(T) -> U,
{
    Box::new(f(*val))
}

添加一个额外的绑定(bind) U: 'static 也是等价的。