rust - 这个 mem::transmute::<&str, &'static str>(k) 安全吗？

Question

我正在查看 this code这是一个非常简单的库，只有一个文件，主要是测试，所以它很短。我试图理解一个结构:

pub struct ChallengeFields(HashMap<UniCase<CowStr>, (String, Quote)>);

struct CowStr(Cow<'static, str>);

在它做的地方有一条线

pub fn get(&self, k: &str) -> Option<&String> {
    self.0
        .get(&UniCase(CowStr(Cow::Borrowed(unsafe {
            mem::transmute::<&str, &'static str>(k)
        }))))
        .map(|&(ref s, _)| s)
}

我对这个不安全 操作感到恼火。我认为 CowStr 是一头 Cow 具有 'static 生命周期，否则很难或不可能存储 str map 里面。因此，当我尝试在此 map 中获取某些内容时，相关的 str 必须具有 'static 生命周期。这就是 transmute 的原因，对吧？如果是这样，为什么不使用 String，这样我们就可以摆脱生命周期，从而实现 transmute？我不喜欢 unsafe，并且阅读有关 transmute 的内容看起来很不安全。

此外，我根本不明白为什么需要 Cow。

Answer 1

I think CowStr is a Cow with 'static lifetime otherwise it'd be hard or impossible to store strs inside the map.

是也不是，你可以将 &'static str 存储在 HashMap 中没有问题，问题是你不能存储两者 & 'static str 和 String。

Am I rigth? If so, why simply not use String, so we can get rid of lifetimes and thus transmute?

我认为这是一种优化:使用 String 时，每次您想在 map 中插入挑战时都必须创建一个分配，但如果绝大多数挑战名称是 Digest 和 Basic 那么这是浪费时间(和内存，但主要是时间)，但同时你必须支持 String自定义身份验证方案。

现在也许在宏伟的计划中，这并不是真正重要的优化，最好不要这样做，我不能告诉你。

I don't like unsafe, and reading about transmute it looks very unsafe.

这是一件值得商榷的事情，但在这种情况下它是“安全的”，因为引用对于整个 HashMap::get 调用都是有效的，我们知道那个调用不会使引用保持事件状态(它依赖于有点冒险的实现细节，但改变的可能性基本上为零，因为它没有多大意义)。

延长生命周期本身并不是 UB(mem::transmute 文档确实提供了这样做的示例)，但需要小心，因为您必须避免它导致 UB(最可能是悬空引用)。