在 Rust 中,生命周期(Lifetime)是一种用于标记引用有效范围的机制。它们确保引用在其所引用的数据仍然有效的情况下被使用。生命周期表达了两个引用之间的关系,帮助编译器进行借用检查。

生命周期注解:

生命周期注解是一种告诉 Rust 引用何时变得无效的方式。在函数签名和结构体/枚举定义中使用生命周期注解。生命周期注解使用单引号表示,例如 'a,'b。
// 函数签名中的生命周期注解
fn longest<'a>(s1: &'a str, s2: &'a str) -> &'a str {
    if s1.len() > s2.len() {
        s1
    } else {
        s2
    }
}

在上述例子中,'a 是生命周期注解,表示函数 longest 接受两个引用,它们的生命周期必须相同,而返回的引用的生命周期与输入引用的生命周期相同。

生命周期参数的范围:

生命周期参数的实际名称不重要,重要的是它们在整个函数签名或结构体定义中保持一致。生命周期参数的名称通常是单个字符,如 'a,'b,'c。
fn main() {
    let string1 = String::from("long string is long");
    {
        let string2 = String::from("xyz");
        let result = longest(string1.as_str(), string2.as_str());
        println!("The longest string is: {}", result);
    } // string2 的生命周期结束,但因为 'a 生命周期不同,不会影响 result 的有效性
}

在上述例子中,string2 的生命周期与 'a 不同,因此 longest 函数可以安全地返回 result,因为它引用的数据仍然有效。

生命周期注解是 Rust 中非常强大且灵活的特性,它允许程序员表达引用之间的关系,从而帮助编译器进行借用检查,确保引用的使用是安全的。


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