rust - 将特征实现从＆T推广到AsRef 的生命周期

Question

我在将适用于&str的特征推广到其他字符串类型(例如Rc<str>，Box<str>和String)时遇到一些问题。
首先，我的示例函数应适用于:

assert_eq!(count("ababbc", 'a'), 2);                // already working
assert_eq!(count(Rc::from("ababbc"), 'a'), 2);      // todo
assert_eq!(count("ababbc".to_string(), 'a'), 2);    // todo

这是工作代码，它使第一次测试运行:

pub trait Atom: Copy + Eq + Ord + Display + Debug {}
impl Atom for char {}

pub trait Atoms<A, I>
where
  I: Iterator<Item = A>,
  A: Atom,
{
  fn atoms(&self) -> I;
}

impl<'a> Atoms<char, std::str::Chars<'a>> for &'a str {
  fn atoms(&self) -> std::str::Chars<'a> {
    self.chars()
  }
}

pub fn count<I, A, T>(pattern: T, item: A) -> usize
where
  A: Atom,
  I: Iterator<Item = A>,
  T: Atoms<A, I>,
{
  pattern.atoms().filter(|i| *i == item).count()
}

为了使下一个测试运行，我通过以下方式更改了 count和 Atoms的签名:

pub trait Atoms<'a, A, I>
where
  I: Iterator<Item = A> + 'a,
  A: Atom,
{
  fn atoms<'b>(&'b self) -> I
  where
    'b: 'a;
}

impl<'a, S> Atoms<'a, char, std::str::Chars<'a>> for S
where
  S: AsRef<str> + 'a,
{
  fn atoms<'b>(&'b self) -> std::str::Chars<'b>
  where
    'b: 'a,
  {
    self.as_ref().chars()
  }
}

但是现在函数计数不再编译了:

pub fn count<'a, I, A, T>(pattern: T, item: A) -> usize
where
  A: Atom,
  I: Iterator<Item = A> + 'a,
  T: Atoms<'a, A, I>,
{
  pattern.atoms().filter(|i| *i == item).count()
}

Playground-Link
编译器错误是: the parameter type 'T' may not live long enough ... consider adding an explicit lifetime bound...: 'T: 'a'。这对我来说不是完全可以理解的，因此我尝试应用了 T: Atoms<'a, A, I> + 'a帮助。现在错误是: 'pattern' does not live long enough ... 'pattern' dropped here while still borrowed。
由于后一种错误也发生在没有实现 Atoms的情况下，而只是用 pattern.atoms();return 1;替换了函数主体，因此我怀疑 Atoms的类型签名不适合我的目的。
有没有人暗示 Atoms或 count的类型签名有什么问题？

Answer 1

trait Atoms<'a, A, I> where I: Iterator<Item = A> + 'a ...

通过编写此代码，您需要迭代器在生存期 'a内使 超过。由于 'a是特征的通用参数的一部分，因此它必须是可以延长使用期限的，然后才能开始(隐式)使用 <String as Atoms<'a, char, std::str::Chars>>::atoms。这与返回新的迭代器对象的想法直接矛盾，因为该对象在调用 atoms()之前不存在。
不幸的是，我不确定如何重写它，使其在没有通用关联类型(尚未稳定的功能)的情况下也能正常工作，但我希望至少对此问题的解释有所帮助。