在 Rust 中，当对作为泛型参数传递的值进行装箱时，为什么需要"静态"生命周期绑定？

Question

我正试图编写一个构造函数，它采用一个通过参数实现某种特征的泛型值，然后将其装箱(重点是用这些方框初始化一些东西，但下面的例子被简化了(：

struct Struct {}
trait Trait {}
impl Trait for Struct {}
fn f(arg: impl Trait) -> Box<dyn Trait> {
Box::new(arg)
}
fn main() {
let x = Struct {};
f(x);
}

在这里，编译器抱怨arg可能活得不够长。这对我来说非常有意义，因为arg的唯一要求是impl Trait，这意味着它实际上可能是实现特性的引用，在这种情况下，它无法安全装箱。

让我困惑的是以下解决方案，添加了一个'static绑定：

fn f(arg: impl Trait + 'static) -> Box<dyn Trait> {
Box::new(arg)
}

现在，它当然有效，但原则上，我们现在只能传递具有'static生存期的值。然而，编译器让我可以毫无问题地通过x。

以下是我的问题，更具体地说：

1. x不存在于堆栈中吗？为什么当arg具有'static生存期限制时，可以将其传递给f？这些界限只涉及引用的生存期吗
2. 这个解决方案通常有效吗？或者我会面临编译器拒绝我的堆栈分配参数的情况吗
3. 有没有更好的说法；任何包含Trait的类型，其中该类型不是引用

注意，1(的答案大多是"为什么Rust需要一个`'；静态"此变量的生存期"？但我感到困惑的是，这是否是拳击辩论的惯用方式。

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编辑：

现在我更好地理解了，我想知道在填充结构的情况下，修复编译器错误的惯用解决方案是什么：

struct OtherStruct {
x: Box<dyn Trait>,
}
impl OtherStruct {
fn new(arg: impl Trait) -> Self { // Does not compile
Self { x: Box::new(arg) }
}
}

到目前为止，我看到的唯一解决方案是1(向OtherStruct添加生存期参数(不太好(，向arg添加'static生存期绑定(我不确定这是否可以？(

Answer 1

您有几个误解。

x不存在于堆栈中吗？当arg有"static lifetime bound"时，为什么可以将其传递给f？这些界限只涉及引用的生存期吗？

在执行f(x)时，因为没有引用x，所以将x的值移动到函数中，从而改变其寿命。如果您在调用f(x)后再次尝试使用x，Rust将无法编译您的代码并告诉您这一点。

至于+ 'static界。。。Box<dyn Trait>是Box<dyn Trait + 'static>的简写，这就是编译器给您一个错误的原因。类型系统需要知道盒子里实现的生存期，这样它才能检查它。如果你愿意，你可以明确地给盒子一个不同的生存期：

fn f<'a>(arg: impl Trait + 'a) -> Box<dyn Trait + 'a> {
Box::new(arg)
}