为什么有些特质不能做成对象

Question

我理解的规则，当一个特征可以做成一个特征对象，但我不明白为什么这些规则的存在。

例如：

trait Resource {
    const RESOURCE_ID: u64;
}

trait ResourceStatic {
    fn static_id() -> u64;
}

trait ResourceInstance {
    fn resource_id(&self) -> u64;
}

struct MyResource {}

impl Resource for MyResource {
    const RESOURCE_ID: u64 = 123;
}

impl ResourceStatic for MyResource {
    fn static_id() -> u64 {
        123
    }
}

impl ResourceInstance for MyResource {
    fn resource_id(&self) -> u64 {
        123
    }
}

在我看来，这三个特征基本上都封装了相同的功能。那么为什么这些是不允许的：

let _: Box<dyn Resource> = Box::new(MyResource{});
let _: Box<dyn ResourceStatic> = Box::new(MyResource{});

但这是？

let _: Box<dyn ResourceInstance> = Box::new(MyResource{});

有人可以解释一下幕后发生的事情，使其看起来不随意吗？

铁锈游乐场

Answer 1

什么是特质对象？这是

• 一个值，
• 编译器未知的具体类型，
• 尽管如此，它还是实现了一个特质。

这个定义足以解释为什么ResourceInstancewhile 有效Resource和ResourceStatic不起作用。

ResourceInstance

trait ResourceInstance {
    fn resource_id(&self) -> u64;
}

该特征可以制成一个对象，因为即使具体类型未知，您仍然可以调用resource_id实现该特征的值（通过将其作为self参数传递）。

ResourceStatic

trait ResourceStatic {
    fn static_id() -> u64;
}

这个特征不能成为一个对象，因为static_id可以在没有值的情况下调用，这意味着为了调用static_id你必须知道具体类型。

对于每个特征对象类型（例如dyn ResourceStatic），编译器自动生成相应特征（）的实现ResourceStatic。此自动实现使用 vtable 指针作为self特征方法中类型的一部分传递。当没有self类型时，就没有 vtable 指针，编译器无法自动实现该方法。Rust 中没有“裸 vtable 指针”。

为了更好地理解这一点，想象dyn ResourceStatic是一种有效的类型。有什么<dyn ResourceStatic>::static_id()作用？它不能遵循具体类型的实现，因为没有值，因此没有具体类型。我们是否应该得出这样的结论：dyn ResourceStatic 不实施 ResourceStatic？这显然是错误的。或者是否dyn ResourceStatic有自己的实现ResourceStatic，不遵循某些具体类型？这也没有意义，因为 的全部意义dyn ResourceStatic就是代表具体类型。

Rust 解决这个问题的方法就是简单地拒绝dyn ResourceStatic作为一种类型。

Resource

trait Resource {
    const RESOURCE_ID: u64;
}

这个特征不能成为一个对象，原因与ResourceStatic不能一样：因为特征对象类型不可能dyn Resource自动满足特征的要求。

长话短说

如果您想在类型上进行动态调度Self，则需要一个self参数来进行调度。