我可以在 Rust 中定义自己的“强”类型别名吗？

Question

tl;dr在 Rust 中，是否存在“强”类型别名（或类型机制），使得rustc编译器会拒绝（发出错误）可能是相同底层类型的混淆？

问题

目前，可以定义相同底层类型的类型别名

type WidgetCounter = usize;
type FoobarTally = usize;

但是，如果我错误地混淆了两种类型别名的实例，编译器不会拒绝（发出错误或警告）。

fn tally_the_foos(tally: FoobarTally) -> FoobarTally {
    // ...
    tally
}

fn main() {
    let wc: WidgetCounter = 33;
    let ft: FoobarTally = 1;

    // whoops, passed the wrong variable!
    let tally_total = tally_the_foos(wc);
}

（铁锈游乐场）

可能的解决方案？

我希望有一个额外的关键字之类的东西strong

strong type WidgetCounter = usize;
strong type FoobarTally = usize;

这样前面的代码在编译时会导致编译器错误：

error[E4444]: mismatched strong alias type WidgetCounter,
              expected a FoobarTally

或者也许 s 有一个巧妙的技巧struct可以实现这一点？

或者定义宏来完成此任务的货物模块？

我知道我可以通过类型别名不同的数字类型来“破解”这个，即i32、 then u32、 theni64等。但由于很多原因，这是一个丑陋的黑客。

有没有办法让编译器帮助我避免这些自定义类型别名混淆？

Answer 1

Rust 有一个很好的技巧，叫做New Type Idiom就是为了这个目的。通过将单个项目包装在元组结构中，您可以创建“强”或“不同”类型的包装器。

Rust 文档的元组结构部分也简要提到了这个习惯用法。

“新类型习语”链接有一个很好的例子。这是与您正在寻找的类型类似的一种：

// Defines two distinct types. Counter and Tally are incompatible with
// each other, even though they contain the same item type.
struct Counter(usize);
struct Tally(usize);

// You can destructure the parameter here to easily get the contained value.
fn print_tally(Tally(value): &Tally) {
  println!("Tally is {}", value);
}

fn return_tally(tally: Tally) -> Tally {
  tally
}

fn print_value(value: usize) {
  println!("Value is {}", value);
}

fn main() {
  let count: Counter = Counter(12);
  let mut tally: Tally = Tally(10);

  print_tally(&tally);
  tally = return_tally(tally);

  // This is a compile time error.
  // Counter is not compatible with type Tally.
  // print_tally(&count);

  // The contained value can be obtained through destructuring
  // or by potision.
  let Tally(tally_value ) = tally;
  let tally_value_from_position: usize = tally.0;

  print_value(tally_value);
  print_value(tally_value_from_position);
}