如何使用通用方法实现特征？

Question

我正在尝试实现一个包含泛型方法的特征.

trait Trait {
    fn method<T>(&self) -> T;
}

struct Struct;

impl Trait for Struct {
    fn method(&self) -> u8 {
        return 16u8;
    }
}

我明白了:

error[E0049]: method `method` has 0 type parameters but its trait declaration has 1 type parameter
 --> src/lib.rs:8:5
  |
2 |     fn method<T>(&self) -> T;
  |     ------------------------- expected 1 type parameter
...
8 |     fn method(&self) -> u8 {
  |     ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ found 0 type parameters

我该怎么写impl正确的块？

Answer 1

函数和方法中的类型参数是通用的.这意味着对于所有特征实现者,Trait::method<T>必须对T具有与特征所指示的完全相同的约束的任何特征实现(在这种情况下,约束T仅是隐式Sized).

您指示的编译器错误消息表明它仍然期望参数类型T.相反,您的Struct实现假定T = u8,这是不正确的.类型参数由方法的调用者而不是实现者决定,因此T可能并非总是如此u8.

如果您希望让实施者选择特定类型,则必须在相关类型中实现.

trait Trait {
    type Output;

    fn method(&self) -> Self::Output;
}

struct Struct;

impl Trait for Struct {
    type Output = u8;

    fn method(&self) -> u8 {
        16
    }
}

另请阅读Rust编程语言的第2版:在特征定义中指定占位符类型及相关类型.

也可以看看:

• 通用结构的构造函数中的"预期类型参数"错误

Answer 2

除了使用关联类型的方法之外，从这个答案中，您还可以将泛型添加到特征中。

trait Trait<T> {
    fn method(&self) -> T;
}

impl Trait<u8> for Struct {
    fn method(&self) -> u8 {
        16
    }
}

当只有一种特征的逻辑形式可供使用时，您可以使用“关联类型”方式。当有不止一种有意义的输出类型时，您可以使用通用特征，例如这是合法的：

struct Struct;

trait Trait<T> {
    fn method(&self) -> T;
}

impl Trait<u8> for Struct {
    fn method(&self) -> u8 {
        16
    }
}

impl Trait<String> for Struct {
    fn method(&self) -> String {
        "hello".to_string()
    }
}

fn main() {
    let s = Struct;
    let a: u8 = s.method();
    let b: String = s.method();
    println!("a={}, b={}", a, b);
}

据我所知，您无法使用基于关联类型的特征来执行此操作。