rust 生命周期错误

[giiiiiithub]

以下代码会抛出异常。不知道该怎么理解，有没有懂的老哥？

fn main() {
    {
        let a = mpsc::channel();
        let y:Sender<&str> = a.0;
        let x = String::from("abc");
        let s = &(x[..]);
        y.send(s);
    }
}

异常信息：

error[E0597]: `x` does not live long enough
 --> src\main.rs:6:19
  |
5 |         let x = String::from("abc");
  |             - binding `x` declared here
6 |         let s = &(x[..]);
  |                   ^ borrowed value does not live long enough
7 |         y.send(s);
8 |     }
  |     -
  |     |
  |     `x` dropped here while still borrowed
  |     borrow might be used here, when `y` is dropped and runs the destructor for type `Sender<&str>`
  |
  = note: values in a scope are dropped in the opposite order they are defined

[nagisaushio]

最后的 note 说了：x 会比 a 先 drop ，所以把定义反过来就好了
https://play.rust-lang.org/?version=stable&mode=debug&edition=2021&gist=76ac154fc9043bb360d366abb07918fe

[giiiiiithub]

@nagisaushio 可是为什么 x 会比 a 先 drop ？

[nagisaushio]

@giiiiiithub 规定先定义的后 drop

[araraloren]

This is called compiler error, not exception.

[giiiiiithub]

@nagisaushio 可是把顺序不变，y 换成下边的代码，也是正常：

```
#[derive(Debug)]
struct Foo;

impl Foo {
fn send(&self, t: &str) {
println!("{}", t)
}
}

fn main() {
{
// let a = mpsc::channel();
// let y:Sender<&str> = a.0;

let y = Foo;
let x = String::from("abc");
let s = &(x[..]);
y.send(s);
}
}
```

[giiiiiithub]

@araraloren 是的，多语言，脑子切换不及时

[nagisaushio]

@giiiiiithub 你这个 Foo.send 完没有持有&str 所有权

[giiiiiithub]

@nagisaushio 老哥，Channel 的 Sender 是咋获取到的？这俩传参是一样的

[nagisaushio]

要把入参存在 Foo 内部，并且 Foo 要实现 Drop trait 。更符合 Sender 的模拟是这样的

https://play.rust-lang.org/?version=stable&mode=debug&edition=2021&gist=9cdb7165f175525b2a88f9902563083b

[giiiiiithub]

@nagisaushio 感谢，我简化了一下你的代码，也理解了其中一部分原委。这份代码编译错误，一部分是因为 Foo 实例的生命周期和被发送给&str 被标记了同样的生命周期'a 。

但是我还有不解：
1. 这份代码如果不实现 Drop 接口也能编译并运行通过，根本原因是什么？不实现 Drop 接口就不会释放吗？

[giiiiiithub]

@nagisaushio 不好意思，忘记贴代码了： https://play.rust-lang.org/?version=stable&mode=debug&edition=2021&gist=9645f22c4704aa689612a16a0cb8c022

具体来讲 send 方法内部不需要 self.0 = t; 也可以复现同样编译错误。

[buxudashi]

看下面 2 种的不同。
你的：
let mut y = Foo::default();
let x = String::from("abc");
let s = &(x[..]);
y.send(s);
第 2 种：
let x = String::from("abc");//这句放前面。
let mut y = Foo::default();

let s = &(x[..]);
y.send(s);

程序的运行就是栈。跟洗盘子类似。先进后出。先放的盘子最后洗。
你的那个先放 y,x,s ，所以 X 要先弹出的。s 只是个引用。x 弹出了引用就没意义了。

你了解下 cpu 的加减法四则运算的栈方式。

[buxudashi]

更精确点的描述是，当 abc 弄到堆上时，把 abc 的地址和 Len/cap 组成三合一的胖指针 x 压到栈里。

接着取这个胖指针的引用（不是 abc 的），弹出胖指针 x ，把 s 压到栈里。但这时 s 已经无效了。

[giiiiiithub]

@buxudashi

这段代码要编译出错必须有几个条件：
1. x 必须在 y 之后创建
2. send 方法必须是&mut self ，不能是&mut self
3. 必须实现 Drop trait

你这个解释也只是解释了为什么有第一个条件

[giiiiiithub]

@buxudashi 手误，修改第二条：2. send 方法必须是&mut self ，不能是& self

[buxudashi]

试了一下，果然你说的是存在的。加了&mut ，输入的&str 估计编译器觉得你会用来改东西。毕竟用的是&mut.

这里应该是 drop 那的影响。你把 drop 删了有无 mut 也正常了。

这说明 y 有 mut 改写，所有参与改写的引用都得活着。

[giiiiiithub]

@buxudashi 我感觉 rust 难的一点是，好像没有文档系统性地讲这些底层逻辑和关系。不知道它到底都有哪些原则。本来以为自己掌握了生命周期，咔咔来几个例子，又懵了。 我觉得这不是语言本身的问题，好像是文档的问题。（也可能是我没找到好的文档

[giiiiiithub]

@nagisaushio 我把代码做了一个最小简化，并对生命周期做了一点展开。尝试分析一下原因。你看下对不对。

代码： https://play.rust-lang.org/?version=stable&mode=debug&edition=2021&gist=2de7b9f132bcea057bd22e4b66b966fa

1. 在 send 方法上，str 和 self 有同样的生命周期标记，并且 self 是&mut 。这就要求 str 的生命周期必须等于或长于 self 的生命周期。为什么？ 因为 rust 看到 self 是&mut ，认为方法内 self 可能会依赖于 str ，比如有 self.0=str 这样的代码，编译器为了保证安全，必须做出这样的假设。这也解释了为什么 self 必须是&mut self ，而&self 不会产生编译错误，因为&self 是不可变的，并不会产生 self.0=str 这样的代码。

2. 之前的代码，Drop trait 只是表象，真正的原因是发生了借用。我最新的代码 main 函数最后一行是 let y = & foo; 这个借用行为，导致 rust 认为，foo 实例相关的依赖的生命周期也至少和 foo 实例的生命周期一样长，而这些依赖，也包含了 send 方法中的 str 。原因如上所说，rust 会假设 send 方法内有：self.0=str ，这样的代码。 但是很明显，传给 str 的 def 在 let y = & foo 之前，被丢弃了，于是导致 rust 假设的 self.0=str 这样的代码无法编译通过。

[PTLin]

你这个其实不算生命周期问题，是 drop check 的问题。主要就是保证值析构时，析构函数不会访问到悬垂引用。

Sender 里 send 的行为可能是这样：send 时把值存在了内部某个地方，drop 的时候可能对这个值进行了某些操作，这种情况下这个值必然不能先于 Sender 被 drop ，所以调下 drop 顺序就能解决。

你这个 case 里 drop 另一个影响是，你在 send 后尝试对字符串进行 push 这种借出可变引用的行为也会报错，无论你是否调换了顺序。

可以看看这两个： https://doc.rust-lang.org/nomicon/dropck.html
https://ng6qpa7sht.feishu.cn/docx/LGnVdlqwGoIUpuxUMWRcptEbndd

[PTLin]

附带一提，你这个例子里是 Sender 中的 SenderFlavor 实现了 Drop ，所以你在文档里看不到 Sender 实现了 Drop ，并且假如这个类型没实现 Drop ，就不会触发 Drop check ，你这个代码也就没问题。

[giiiiiithub]

@PTLin 已经在 18 楼给出了解释，是多个原因综合的结果。不单纯是 drop 的问题，drop 只是表象。

[giiiiiithub]

@PTLin 另外，mpmc 的 Sender 实现了 drop ，mpsc 的 Sender 依赖于 mpmc 的 Sender

[PTLin]

@giiiiiithub 你标题的问题就是 Drop check 的问题，你 18 楼的问题是更复杂的生命周期协变 逆变的问题
https://doc.rust-lang.org/nomicon/subtyping.html
https://rustcc.cn/article?id=38000317-0d25-40b1-aee9-81143322bec4 。

另外，你标题代码没有 use ，我没以为是 mpmc 。

[giiiiiithub]

@PTLin

😓

@nagisaushio 给出了等效的构造，这个编译错误要出现，必须有几个条件同时满足，drop check 也只是表象。只说是 drop check 相当于只讲表皮原因。已经在 18 楼解释过了，不对是不是 drop check 再做解释了。除非有新的更为深入的解释。

如果使用生命周期的协变和逆变解释会更为麻烦。