为什么在将高级特征边界与关联类型结合时会出现 Rust 编译错误？

Question

我正在编写一些涉及泛型特征和非'static类型'static Rust 代码，因此我遇到了近似泛型关联类型的需要。 我知道在当前的 Rust 中无法优雅地模拟 GAT，但我认为我已经找到了一种（不优雅的）解决方法，它适用于我的特定情况，使用具有生命周期参数和更高等级特征边界的特征。 但是，关于缺少关联类型的特征实现，我遇到了我不明白的编译器错误。

以下代码显示了重现错误的最小示例。

use std::fmt::Debug;

trait Resource<'r> {
    type Value;
}

struct ResourceImpl();

impl<'r> Resource<'r> for ResourceImpl {
    type Value = u32;
}

fn test_generic<R>()
where
    for<'r> R: Resource<'r>,
    for<'r> <R as Resource<'r>>::Value: Debug,
{
}

fn test_specific() {
    test_generic::<ResourceImpl>();
}

当我尝试编译此代码 ( rustc 1.41.0) 时，收到以下错误消息。

error[E0277]: `<ResourceImpl as Resource<'r>>::Value` doesn't implement `std::fmt::Debug`
  --> src/lib.rs:21:5
   |
13 | fn test_generic<R>()
   |    ------------
...
16 |     for<'r> <R as Resource<'r>>::Value: Debug,
   |                                         ----- required by this bound in `test_generic`
...
21 |     test_generic::<ResourceImpl>();
   |     ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ `<ResourceImpl as Resource<'r>>::Value` cannot be formatted using `{:?}` because it doesn't implement `std::fmt::Debug`
   |
   = help: the trait `for<'r> std::fmt::Debug` is not implemented for `<ResourceImpl as Resource<'r>>::Value`

错误消息听起来像是在说u32没有实现Debug ，这是没有意义的。 我一定误解了错误消息的含义，但我无法弄清楚实际问题是什么。

Answer 1

有一个关于这个问题的公开问题。

在您的情况下，解决方法可能是将Debug绑定到关联类型Resource::Value ？

trait Resource<'r> {
    type Value: Debug;
}.

Answer 2

正如 attdona 指出的那样，这似乎是一个编译器错误（这里有一个未解决的问题）。 关于这个问题的讨论指向了这个 Stack Overflow 问题，它提供了一个对我有用的解决方法。 解决方法的关键点是在高阶 trait bound 中提到的 trait 必须具有与for<_>生命周期参数匹配的生命周期参数。 这可以通过使用所需的生命周期参数创建包装特征（在这种情况下围绕Debug ）来实现。

在问题中给出的最小示例的情况下，解决方法如下所示：

use std::fmt::Debug;

trait Resource<'r> {
    type Value;
}

struct ResourceImpl();

impl<'r> Resource<'r> for ResourceImpl {
    type Value = u32;
}

trait DebugWithLifetime<'r>: Debug {}

impl<'r, T> DebugWithLifetime<'r> for T where T: Debug {}

fn test_generic<R>()
where
    for<'r> R: Resource<'r>,
    for<'r> <R as Resource<'r>>::Value: DebugWithLifetime<'r>,
{
}

fn test_specific() {
    test_generic::<ResourceImpl>();
}