やってみてうまくいったこと
nightly-x86_64-pc-windows-gnuを用いて、Iterableというトレイトを実装しようとしました。
当該トレイトは以下のとおりです。
pub trait Iterable {
type Iter: Iterator;
fn iter(&self) -> Self::Iter;
}
このトレイトが問題ないのか確かめるため、&[T]
を対象とした実装を以下のように行いました。
pub struct SliceIterable<'a, T>(&'a [T]);
impl<'a, T: 'a> Iterable for crate::iterable::SliceIterable<'a, T> {
type Iter = Iter<'a, T>;
fn iter(&self) -> Self::Iter {
self.0.iter()
}
}
うまくいかなかったこと
ここまでは問題なかったのですが、以下のように、タプルの中身を&mut [T]
としたところ、
以下のようなコンパイルエラーが発生しました。
pub struct MutSliceIterable<'a, T>(&'a mut [T]);
impl<'a, T: 'a> Iterable for MutSliceIterable<'a, T> {
type Iter = Iter<'a, T>;
fn iter(&self) -> Self::Iter {
self.0.iter()
}
}
発生したコンパイルエラーは以下になります
error: lifetime may not live long enough
--> src\iterable.rs:25:3
|
21 | impl<'a, T: 'a> Iterable for MutSliceIterable<'a, T> {
| -- lifetime `'a` defined here
...
24 | fn iter(&self) -> Self::Iter {
| - let's call the lifetime of this reference `'1`
25 | self.0.iter()
| ^^^^^^^^^^^^^ method was supposed to return data with lifetime `'a` but it is returning data with lifetime `'1`
具体的な質問の内容
概略、ライフタイムの省略で推論されたライフタイムとSeld::Iterの'aがミスマッチを起こしているという意味は理解したのですが、なぜmut無しの場合は、コンパイルが問題なく通せて、mutを付けるとこのようなコンパイルエラーが発生しているのか理解できませんでした。
また、現状に於いて僕が当該事象の解釈として、immutableの実装(コンパイルが成功した事例)では
SliceIterableのコンテンツが、そもそも&'a [T]
となっており、self.0
の段階で、&'a [T]
の参照を対象としており、その参照に対してiter
メソッドを実行しているので結果的に、返却値がslice::Iter<'a,T>'
と推論されたのではないか
と解釈しました。この解釈に基づけばMutSliceIterableの内容が例えmutableになっても同様の解釈が成立すると考えたのですが、現実は先の通りコンパイルエラーとなっております。
どちらもコンパイルエラーが発生する、またはどちらもコンパイルが通せるということであれば疑問はなかったのですが、mutの有無で可否が変化してしまったことがどうしても理解できません。
この件に関して何か知見をお持ちの方は、何卒ご教授いただきますようよろしくお願い申し上げます。
追記
IteratorのNextが参照を返すことを必須としたときどうなるのか追加的に思慮する過程で以下のような実装を思いつき実行してみました。
use std::slice::Iter;
pub trait ReferenceIterator<'a, T: 'a>: Iterator<Item=&'a T> {}
impl<'a, T: 'a> ReferenceIterator<'a, T> for Iter<'a, T> {}
pub trait Iterable {
type Item;
fn iter(&self) -> impl ReferenceIterator<'_, Self::Item>;
}
pub struct SliceIterable<'a, T: 'a>(&'a [T]);
impl<'a, T: 'a> Iterable for SliceIterable<'a, T> {
type Item = T;
fn iter(&self) -> impl ReferenceIterator<'_, Self::Item> {
self.0.iter()
}
}
pub struct MutSliceIterable<'a, T: 'a>(&'a mut [T]);
impl<'a, T: 'a> Iterable for MutSliceIterable<'a, T> {
type Item = T;
fn iter(&self) -> impl ReferenceIterator<'_, Self::Item> {
self.0.iter()
}
}
この事例の場合、ライフタイム省略をうまく使うコトが出来るので、当該の問題は発生しないようです。