How to store references that don’t outlive its container

I want to store references that don’t outlive its container (internally, those references are stored as pointers). Those references are not necessarily set when the container is constructed.

Take this code:

#[repr(C)]
struct Array {
    size: usize,
    arr: *mut Array,
}
// Drop for Array deallocates array recursively

// must have same representation as Array
#[repr(C)]
struct ShallowArray<'a> {
    inner: std::mem::ManuallyDrop<Array>,
    _phantom: std::marker::PhantomData<&'a Array>,
}
impl<'a> ShallowArray<'a> {
    fn new(size: usize) -> Self {
        let layout = Layout::array::<Array>(size).unwrap();
        let arr = unsafe { alloc::alloc(layout) } as *mut Array;
        unsafe {
            std::ptr::write_bytes(arr, 0, layout.size());
        }
        Self {
            inner: std::mem::ManuallyDrop::new(Array { size, arr }),
            _phantom: std::marker::PhantomData,
        }
    }
    fn set_i(&'a mut self, idx: usize, obj: &'a Array) {
        if idx >= self.inner.size {
            panic!("Index out of bounds");
        }
        unsafe {
            *self.inner.arr.add(idx) = Array {
                size: obj.size,
                arr: obj.arr,
            };
        }
    }
}
impl Drop for ShallowArray<'_> {
    fn drop(&mut self) {
        // deallocate only the first level
        let layout = Layout::array::<Array>(self.inner.size).unwrap();
        unsafe { alloc::dealloc(self.inner.arr as *mut u8, layout) };
    }
}
fn test() {
    let arr1 = Array {
        size: 0,
        arr: std::ptr::null_mut(),
    };
    let mut arr = ShallowArray::new(3);
    // reverse order of previous declarations is problematic for
    // another reason
    arr.set_i(0, &arr1);
}

this fails with:

error[E0597]: `arr` does not live long enough
  --> src/main.rs:58:5
   |
57 |     let mut arr = ShallowArray::new(3);
   |         ------- binding `arr` declared here
58 |     arr.set_i(0, &arr1);
   |     ^^^ borrowed value does not live long enough
59 | }
   | -
   | |
   | `arr` dropped here while still borrowed
   | borrow might be used here, when `arr` is dropped and runs the `Drop` code for type `shallow::ShallowArray`

4

Solution

as @kmdreko commented

just change &'a mut self to &mut self in set_i definition

Explanation

it happens since implementing Drop make the compiler call Drop::drop when the value goes out of scope

and

  • &'a self: means to borrow for a specified lifetime.
  • &self: means to borrow for just the scope of the function.

Consider following example,

struct MyStruct<'a>{
    my_ref : &'a i32,
}
impl<'a> MyStruct<'a> {
    pub fn my_method(&'a mut self, my_arg: &'a i32) {
        todo!()
    }
}
impl<'a> Drop for MyStruct<'a> {
    fn drop(&mut self) {
        todo!()
    }
}
fn main () {
    let my_i32 = 0;
    let mut my_instance = MyStruct {my_ref: &my_i32}; 
    //     ^^^^^^^^^^^^
    // 'a start here, 'a is the life time of my_instance
    // from declare to out of scope (or dropped)

    my_instance.my_method(&my_i32);                         
    // and then we borrow my_instance for 'a as specified in function definition
    // that means the borrow is not done until my_instance is dropped
    
    // but since we implemented Drop for MyStruct
    // that means we call drop() when out of scope implicitly
    drop(my_instance)
    // and drop() take ownership
    // but you cannot take ownership, since it is still borrowed by my_method()
    // we need to wait until end of life of my_instance
    // that mean we need to call drop()
    // but we cannot call drop . . . so we entered infinte loop
}

2

Trang chủ Giới thiệu Sinh nhật bé trai Sinh nhật bé gái Tổ chức sự kiện Biểu diễn giải trí Dịch vụ khác Trang trí tiệc cưới Tổ chức khai trương Tư vấn dịch vụ Thư viện ảnh Tin tức - sự kiện Liên hệ Chú hề sinh nhật Trang trí YEAR END PARTY công ty Trang trí tất niên cuối năm Trang trí tất niên xu hướng mới nhất Trang trí sinh nhật bé trai Hải Đăng Trang trí sinh nhật bé Khánh Vân Trang trí sinh nhật Bích Ngân Trang trí sinh nhật bé Thanh Trang Thuê ông già Noel phát quà Biểu diễn xiếc khỉ Xiếc quay đĩa Dịch vụ tổ chức sự kiện 5 sao Thông tin về chúng tôi Dịch vụ sinh nhật bé trai Dịch vụ sinh nhật bé gái Sự kiện trọn gói Các tiết mục giải trí Dịch vụ bổ trợ Tiệc cưới sang trọng Dịch vụ khai trương Tư vấn tổ chức sự kiện Hình ảnh sự kiện Cập nhật tin tức Liên hệ ngay Thuê chú hề chuyên nghiệp Tiệc tất niên cho công ty Trang trí tiệc cuối năm Tiệc tất niên độc đáo Sinh nhật bé Hải Đăng Sinh nhật đáng yêu bé Khánh Vân Sinh nhật sang trọng Bích Ngân Tiệc sinh nhật bé Thanh Trang Dịch vụ ông già Noel Xiếc thú vui nhộn Biểu diễn xiếc quay đĩa Dịch vụ tổ chức tiệc uy tín Khám phá dịch vụ của chúng tôi Tiệc sinh nhật cho bé trai Trang trí tiệc cho bé gái Gói sự kiện chuyên nghiệp Chương trình giải trí hấp dẫn Dịch vụ hỗ trợ sự kiện Trang trí tiệc cưới đẹp Khởi đầu thành công với khai trương Chuyên gia tư vấn sự kiện Xem ảnh các sự kiện đẹp Tin mới về sự kiện Kết nối với đội ngũ chuyên gia Chú hề vui nhộn cho tiệc sinh nhật Ý tưởng tiệc cuối năm Tất niên độc đáo Trang trí tiệc hiện đại Tổ chức sinh nhật cho Hải Đăng Sinh nhật độc quyền Khánh Vân Phong cách tiệc Bích Ngân Trang trí tiệc bé Thanh Trang Thuê dịch vụ ông già Noel chuyên nghiệp Xem xiếc khỉ đặc sắc Xiếc quay đĩa thú vị
Trang chủ Giới thiệu Sinh nhật bé trai Sinh nhật bé gái Tổ chức sự kiện Biểu diễn giải trí Dịch vụ khác Trang trí tiệc cưới Tổ chức khai trương Tư vấn dịch vụ Thư viện ảnh Tin tức - sự kiện Liên hệ Chú hề sinh nhật Trang trí YEAR END PARTY công ty Trang trí tất niên cuối năm Trang trí tất niên xu hướng mới nhất Trang trí sinh nhật bé trai Hải Đăng Trang trí sinh nhật bé Khánh Vân Trang trí sinh nhật Bích Ngân Trang trí sinh nhật bé Thanh Trang Thuê ông già Noel phát quà Biểu diễn xiếc khỉ Xiếc quay đĩa
Thiết kế website Thiết kế website Thiết kế website Cách kháng tài khoản quảng cáo Mua bán Fanpage Facebook Dịch vụ SEO Tổ chức sinh nhật