rust - 从函数返回 libusb::Device 的问题 - 尝试返回引用当前函数拥有的数据的值

Question

我想与 USB 设备连接，所以我使用 libusb .我有一个返回 libusb::Device 的函数我感兴趣的设备:

pub fn obtain_device() -> Device<'static> {
    let context: Context = libusb::Context::new().unwrap();
    let option: Device = context
        .devices()
        .unwrap()
        .iter()
        .find(|d| d.device_descriptor().unwrap().vendor_id() == 0x0bda)
        .unwrap();
    option
}

但是，这不会编译:

error[E0515]: cannot return value referencing local variable `context`
  --> src/usb/mod.rs:19:5
   |
18 |     let option: Device = context.devices().unwrap().iter().find(|d| d.device_descriptor().unwrap().vendor_id() == 0x0bda).unwrap();
   |                          ------- `context` is borrowed here
19 |     option
   |     ^^^^^^ returns a value referencing data owned by the current function

据我了解，它是 context对象它导致问题，即使这不是我从函数返回的对象。查看 libusb::Device 的定义

/// A reference to a USB device.
pub struct Device<'a> {
    context: PhantomData<&'a Context>,
    device: *mut libusb_device,
}

它包含对 Context 的引用我认为这是编译失败的原因。但我不确定如何返回 Device从函数中还是我没有正确思考应该如何编码。如果我想通过 Device 怎么办？反对其他功能？

Answer 1

基于 Context::devices 的定义, 生命周期 'a在 Device<'a>绑定(bind)到上下文的范围，如果 Context 将变为无效(即，将是一个悬空指针)超出范围。也就是说，箱子不只是包装一些指向将永远存在的设备的指针，而是“通过”上下文访问设备。
解决此问题的一种方法是制作 Context静态的，所以它在你的程序的整个过程中都存在。您可以使用 lazy_static :

use lazy_static::lazy_static;
use libusb::{Context, Device};

lazy_static! {
    static ref CONTEXT: Context = Context::new().unwrap();
}

pub fn obtain_device() -> Device<'static> {
    CONTEXT
        .devices()
        .unwrap()
        .iter()
        .find(|d| d.device_descriptor().unwrap().vendor_id() == 0x0bda)
        .unwrap()
}

你也可以把你的函数变成一个结构的方法，它拥有 Context .

pub struct MyDeviceContext {
    context: libusb::Context,
}

impl MyDeviceContext {
    pub fn new(context: libusb::Context) -> Self {
        Self { context }
    }

    pub fn obtain_device(&self) -> Device<'_> {
        self.context
            .devices()
            .unwrap()
            .iter()
            .find(|d| d.device_descriptor().unwrap().vendor_id() == 0x0bda)
            .unwrap()
    }
}

设备生命周期不再是 'static , 但只要 MyDeviceContext 就可以使用仍在范围内。