返回Box<Future>操作时的生存期编译器错误

Question

我正在使用futures和tokio机箱进行异步操作的实验，没有问题。现在，我正在实现一个存储，它异步加载数据，然后执行一些转换，但我的接口似乎存在一些无法理解的终身问题。

这是一个显示相同症状的简化测试代码；真正的功能体执行比总是返回错误更合理的操作：

extern crate futures; // v0.1 (old)

use futures::prelude::*;
use futures::future;

pub enum MyError {
    SomeError,
}

pub trait KeyValueStore {
    type ValueType;

    fn load(&self, key: String) -> Box<Future<Item = Vec<u8>, Error = MyError>>;
    fn deserialize(&self, serialized_obj: Vec<u8>) -> Result<Self::ValueType, MyError>;

    fn resolve(&self, key: String) -> Box<Future<Item = Self::ValueType, Error = MyError>>;
}

pub struct Storage<Obj> {
    _unused: std::marker::PhantomData<Obj>,
}

impl<Obj: 'static> KeyValueStore for Storage<Obj> {
    type ValueType = Obj;

    fn deserialize(&self, serialized_obj: Vec<u8>) -> Result<Self::ValueType, MyError> {
        Err(MyError::SomeError)
    }

    fn load(&self, key: String) -> Box<Future<Item = Vec<u8>, Error = MyError>> {
        Box::new(future::err(MyError::SomeError))
    }

    fn resolve(&self, key: String) -> Box<Future<Item = Self::ValueType, Error = MyError>> {
        let result = self.load(key).and_then(|bytes| self.deserialize(bytes));
        Box::new(result)
    }
}

编译器拒绝包含以下生存期问题的示例代码：

error[E0495]: cannot infer an appropriate lifetime due to conflicting requirements
  --> src/main.rs:36:9
   |
36 |         Box::new(result)
   |         ^^^^^^^^^^^^^^^^
   |
note: first, the lifetime cannot outlive the anonymous lifetime #1 defined on the method body at 34:5...
  --> src/main.rs:34:5
   |
34 | /     fn resolve(&self, key: String) -> Box<Future<Item = Self::ValueType, Error = MyError>> {
35 | |         let result = self.load(key).and_then(|bytes| self.deserialize(bytes));
36 | |         Box::new(result)
37 | |     }
   | |_____^
note: ...so that the type `futures::AndThen<std::boxed::Box<futures::Future<Error=MyError, Item=std::vec::Vec<u8>>>, std::result::Result<Obj, MyError>, [closure@src/main.rs:35:46: 35:77 self:&&Storage<Obj>]>` will meet its required lifetime bounds
  --> src/main.rs:36:9
   |
36 |         Box::new(result)
   |         ^^^^^^^^^^^^^^^^
   = note: but, the lifetime must be valid for the static lifetime...
note: ...so that expression is assignable (expected std::boxed::Box<futures::Future<Error=MyError, Item=Obj> + 'static>, found std::boxed::Box<futures::Future<Error=MyError, Item=Obj>>)
  --> src/main.rs:36:9
   |
36 |         Box::new(result)
   |         ^^^^^^^^^^^^^^^^

我以前用hyper或tokio-postgres编写的代码似乎具有相同的逻辑，但从未产生过这样的错误。如果没有推荐信，我甚至都看不出这里的生活会出什么问题。我的直觉是，它在某种程度上与通用的Obj参数有关，静态生存期限制感觉不正确。

是什么情况导致编译错误？

Answer 1

self in self.deserialize需要从&self参数到resolve的生存期；不能将结果装箱为Box<Future<..>>，这需要为装箱Future设置'static生存期。

您可以用Box<Future<..> + 'a>覆盖装箱未来的生存期要求(其中'a是self参数的生存期；您需要在特征和实现中更改resolve签名)；但是对结果没有什么可做的，因为通常的Future-based事件循环需要运行Future的'static生存期。

相反，您可以通过使deserialize成为一个“静态方法”来解决这个问题，即删除&self参数并通过Self::deserialize调用它。

当使用特征作为类型时，默认的生存期要求(在本例中为'static)在引用中特征对象中记录。