코린이 재미삼아서 rust해보는데 제 머리로는 모르겠습니다 도와주세요

Question

심심해서 The Rust Programming Language를 따라해보고있는데, 라이프타임이 왜 필요한지가 도저히 이해가 되지 않습니다.해당 파일 컴파일시 에러가 나는데longest함수가 참조로 받는 x,y (string1,2) 가, 함수가 반환된 이후에도 참조되는 객체가 남아있다는 걸 보장하지 못해서라고 합니다.이해가 안되는부분은 string1, string2는 main스코프가 끝나야만 메모리에서 사라지는데, 함수가 반환하는 result 참조가 string보다 오래 살아있는 경우가 가능한걸까요?최소한 같이 해제되거나 더 빠르게 해제될거같은데 fn main() { let string1 &#61; String::from(&#34;abcd&#34;); let string2 &#61; &#34;xyz&#34;; let result &#61; longest(string1.as_str(), string2); println!(&#34;The longest string is {}&#34;, result); } //컴파일러가 라이프타임을 알 수 없어서 컴파일못함? fn longest(x: &str, y: &str) -> &str { if x.len() > y.len() { x } else { y } }

allinux · Answer

x: &str, y: &str네 리턴타입까지 3개의 참조를 명확하게 lifetime 을 지정하라는 겁니다.fn longest<'a>(x: &'a str, y: &'a str) -> &'a str위와 같이 명확하게 3개의 참조변수의 수명은 같다고 해달라는 겁니다.사실 rust에서 참조에 대해선 묵시적으로 lifetime 연산자가 있는 겁니다.

Magritte · Answer

Rust의 라이프타임(lifetime)은 메모리 안전성을 보장하기 위해 필요한 중요한 부분입니다. 라이프타임은 참조자가 가리키는 데이터가 유효한 기간을 컴파일러에게 알려주는 역할을 합니다. 이는 Rust가 안전성을 컴파일 시간에 검증할 수 있게 해줍니다.귀하가 제시한 코드의 문제점은, longest 함수가 두 문자열 참조 중 하나를 반환하고 있으나, 컴파일러가 어떤 참조가 반환될지 알 수 없다는 점입니다. 더 중요한 것은, 컴파일러가 이 반환된 참조가 얼마나 오래 유효할지 결정할 수 없다는 것입니다. 이 문제를 해결하기 위해서는 라이프타임 매개변수를 사용하여 longest 함수에 입력되는 참조들과 반환되는 참조가 모두 같은 라이프타임을 공유함을 명시해야 합니다.귀하의 질문에 대한 답변으로, 실제로 string1과 string2는 main 함수가 종료될 때까지 유효합니다. 그러나 Rust의 핵심은 메모리 안전성을 컴파일 시간에 보장하는 것이기 때문에, 모든 가능한 경우에 대해 컴파일러가 안전성을 보장할 수 있어야 합니다. 함수가 반환하는 참조가 입력으로 받은 참조보다 오래 살아있는 경우가 가능한지 여부는 상황에 따라 다릅니다. 이 경우, 컴파일러는 반환되는 참조가 입력된 참조들과 같은 라이프타임을 가짐을 보장할 수 없기 때문에, 명시적으로 라이프타임을 지정해줘야 합니다.라이프타임을 명시하기 위해 아래와 같이 코드를 수정할 수 있습니다:fn main() { let string1 &#61; String::from(&#34;abcd&#34;); let string2 &#61; &#34;xyz&#34;; let result &#61; longest(string1.as_str(), string2); println!(&#34;The longest string is {}&#34;, result); } // 이제 'a 라이프타임 매개변수를 사용하여 x와 y의 라이프타임이 반환되는 참조와 동일함을 명시합니다. fn longest<'a>(x: &'a str, y: &'a str) -> &'a str { if x.len() > y.len() { x } else { y } }여기서 'a는 라이프타임 매개변수로, x, y, 그리고 반환 값이 모두 같은 라이프타임 'a를 공유함을 의미합니다. 이를 통해 컴파일러는 longest 함수가 반환하는 참조가 언제까지 유효한지 판단할 수 있게 됩니다.라이프타임을 사용하는 주된 목적은 안전한 참조를 보장하는 것입니다. 즉, 참조가 가리키는 데이터가 메모리에서 해제되기 전까지는 그 참조를 안전하게 사용할 수 있음을 보장하는 것입니다. Rust에서는 이를 통해 실행 시간에 발생할 수 있는 다양한 메모리 관련 오류들을 컴파일 시간에 방지합니다.

임시저장보관소 · Answer

뭐 라이프타임 없어도 컴파일러가 댕글링 다 찾아낼 순 있긴 한데요...(c++ 정적분석 도구들도 댕글링 잡는 애들 있죠) 문제는 그러면 컴파일러가 할 일이 너무 많아져요 (모든 소스를 뒤적뒤적)라이프타임 있으면 "요~기만 보면 된다 밑줄 쫙!" 한거라 보시면 됩니다

머리가아파요 · Answer

여기서 main 함수에는 문제가 없습니다. longest 함수에 문제가 있습니다....1. 러스트에서 값은 lifetime이 끝날 때 drop 됩니다.2. 반환된 참조자는 접근 가능해야 합니다.문제는 이 둘이 충돌되기 때문입니다.엥? 안 그런데요? 여기서는 안 그렇지만 컴파일러는 모릅니다.(당연히 컴파일이 안되지만) 작성한 함수를 다른 사람이 이렇게 쓴다면 어떨까요?fn main() { let result; { let string1 &#61; String::from(&#34;abcd&#34;); let string2 &#61; &#34;xyz&#34;; result &#61; longest(string1.as_str(), string2) } println!(&#34;The longest string is {}&#34;, result); }string1과 string2는 스코프가 끝나면서 drop 되지만 그 참조는 남아있을 수 있습니다.그러니 러스트에게 &#34;입력으로 받는 값과 반환되는 참조의 lifetime이 같은지 잘 검사해라. 만일 다르면 컴파일 오류가 발생해야한다.&#34; 고 명시하는 것 입니다.실제로 위 코드는 lifetime을 추가해도 컴파일에 실패하는데, 두 값의 lifetime이 다르기 때문입니다.

코린이 재미삼아서 rust해보는데 제 머리로는 모르겠습니다 도와주세요

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