Rust 中以impl 修饰的返回值

简介

  • 这里存有一些未解决的问题,稍后理解后作补充,目前无法完善。
  • 如果你理解也请给我留言,谢谢

仍未解决的问题

  • 如果你有解决方案请给我留言。

问题1:

  • 目前代码和预想的功能上有差异,也就是存在bug,目前如果T、U、Y中存在f32 ,那么 T位置必须是f32,原因是,i32::from(f32) 会出错,默认上并不存在这个实现,但是我自己又没法实现 From trait 因为这样会触发孤儿原则的限制,有待改进。

问题2:

  • 当MyTest返回高层抽象IMyTest后,如果要调用 authorName() 显然需要转成,MyTest 类型,但是我现在不清楚如何转换。

写一个以 impl trait 作为返回值的例子:

  • 这个例子中包含了定义泛型约束的一些知识。
  • 包含了常规对象返回和impl接口返回的不同,以及impl返回的有点。
  • 但是也有一些未解决的问题,请参考上面部分。
  • 所有解释说明直接写在注释中,目前的代码状态可运行,但是有待改进。
use std::ops::Add;

/// 为了更好的理解 impl 对返回值的定义,进行了一小的代码测试以便更好地理解。
/// 结论上,impl 约束了一个返回接口,而不是一个具体的实现类,这可以简化返回的类型约束
/// 为了测试先定义一个结构,为了让他看起来更复杂一些,多定义了几个泛型参数
struct MyTest<T,U,Y>
    where T: Copy + Add,
          U: Copy + Add,
          Y: Copy + Add,
{
    a : T,
    b : U,
    c : Y,
}

/// 给MyTest 结构随便添加一个方法,主要是为了测试没有什么实际意义。
impl <T,U,Y> MyTest <T,U,Y>
    where T: Copy + Add,
          U: Copy + Add,
          Y: Copy + Add,
{
    /// 返回一个名字,用于后面的测试。
    fn authorName(&self)->&'static str{
        "Kami1983"
    }
}

/// 随便自己定义一个接口,这个接口也是比较简单,就是返回一个对象的和
/// 对于这个对象是什么并不重要。
trait IMyTest <T> {
    fn sumAll(&self) -> T;
}

/// 给MyTest 做实现,注意 where 中对泛型的约束,语法结构很令人发指,但是仔细想想也还有道理。
/// 因为不熟悉我是写了好几遍才写对。
/// 设计上Mytest的第一个值的类型作为整个 sumAll 函数的返回值。
/// 其中比较难理解的 T: Copy + Add<Output = T> + From<U> + From<Y>, 我做个特殊说明:
/// Copy + Add 本身就是 MyTest 继承过来的约束,照抄就好。
/// 其中修改了 Add 约束,为 Add<Output = T> 这是为了定义 T+T = T 也就是告诉编译器泛型相加后应该的类型是什么,不加编译不过去。
/// From<U> + From<U> 实际上是Rust 类型转换的 From 接口,那么也就是说,U、Y 必须是可以转换为T 的。
/// 不知道这么说能不能明白,反正就是对T,和U、Y做了一个深层次的绑定约束。
/// 一切的目的都是为了 self.a + self.b + self.c
/// 当然了,如果你真的 self.a + self.b + self.c 是编译不过去的,你还需要显示调用转换方法。
/// 由于有了上面 From<U> 的限制,你现在可以放心的调用 T::from(self.b) 了,对于 self.c 也是类似。
/// 这样一想还挺严谨,这个说的有点和 impl 返回方法有些扯远但是不要紧,继续。
impl <T,U,Y> IMyTest<T> for MyTest<T,U,Y>
    where T: Copy + Add<Output = T> + From<U> + From<Y>,
          U: Copy + Add ,
          Y: Copy + Add ,
{
    fn sumAll(&self) -> T {
        self.a + T::from(self.b) + T::from(self.c)
    }
}

/// 之后我们假设添加一个无聊的方法,这个方法可以创建一个 MyTest 对象。
/// 但是它只能接受 i32,f32,i32 的格式,返回的 MyTest<i32,f32,i32>
/// 调用的它的人可以使用接口方法 IMyTest::sumAll 获取他们的整数和。
/// 此时也可以调用 authorName() 方法获取一个作者名字。
fn createMyTestPlanA (a:f32,b:f32,c:f32) -> MyTest<f32,f32,f32> {
    MyTest {
        a,
        b,
        c,
    }
}

/// 这是后返回的是一个抽象的实现接口
/// IMyTest::sumAll() 可以使用,但是 authorName() 就无法直接使用了。
/// 好处是 imp IMyTest<f32> 暴露的细节更少也更精准。
fn createMyTestPlanB (a:f32,b:f32,c:f32) -> impl IMyTest<f32> {
    MyTest {
        a,
        b,
        c,
    }
}


fn main() {

    let test1 = MyTest {
        a: 3.1,
        b: 6,
        c: 82.2,
    };
    println!("test1 sum is : {}" , test1.sumAll());

    let test2 = createMyTestPlanA(8.1,3.2,4.2);
    println!("test - planA sum is: {} ", test2.sumAll());
    println!("PlanA return author name is: {}", test2.authorName());

    let test2 = createMyTestPlanB(8.1,3.2,4.2);
    println!("test - planB sum is: {} ", test2.sumAll());
    // println!("PlanB return author name is: {}",  test2.authorName());

}

// /** 运行后的结果:
// test1 sum is : 91.44
// test - planA sum is: 15.5
// PlanA return author name is: Kami1983
// test - planB sum is: 15.5
// */

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  • 感谢阅读。

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