是否可以在 Rust 中编写通用整数长度函数？答案

【问题标题】：Is it possible to write a generic integer length function in Rust?是否可以在 Rust 中编写通用整数长度函数？
【发布时间】：2020-03-22 04:25:50
【问题描述】：

我为u32 写了一个长度函数。我可以轻松地复制/粘贴/编辑到其他 int 类型，但是当我尝试使用泛型时，我遇到了困难。有没有我误解的概念？

传递长度函数

fn len_int(n: u32) -> u32 { // 0
    std::iter::repeat_with({
        let mut l = 0;
        // can't call pow on ambiguous numeric type
        move || match n / 10u32.pow(l) { // 1
            0 => 0,
            _ => {
                l += 1;
                1
            }
        }
    })
        .take_while(|&x| x != 0)
        // count returns usize
        .count() as u32 // 2
}

一个失败的通用长度函数：I

fn len_int<T>(n: T) -> T
where
    T: Copy + Clone,
{
    std::iter::repeat_with({
        let mut l = 0;
        move || match n / 10.pow(l) {
            //1
            0 => 0,
            _ => {
                l += 1;
                1
            }
        }
    })
    .take_while(|&x| x != 0)
    .count() at T // 2
}

编译器告诉我不能 call method pow on ambiguous numeric type {integer} cannot divide T by type error 或者在末尾用as T 转换count()，因为T 不是原始类型。 playground

【问题讨论】：

它是如何/在哪里失败的？包括错误消息和详细信息。
提供的游乐场链接导致完全不同的代码......
@jmb，对不起，这似乎有时会发生，忘记检查它。现在可以了。
请参阅stackoverflow.com/questions/26810793/… 以了解如何处理通用整数类型。此外，一些指数数学告诉我，无论你传入什么整数，你永远不会溢出usize，这就是.count() 返回的内容。因此，你真的应该只返回usize。
另外，计算一个数字在给定基数（在本例中为 10）中所占位数的最简单方法是计算该数字在所述基数中的对数。在这种情况下，记录以 x 为底的十。然后，取其上限使其成为一个整数。示例：play.rust-lang.org/…

标签： generics rust

【解决方案1】：

您的脑海中可能有特定的类型，但编译器不知道这一点。对于编译器来说，泛型类型T 可以是任何东西。它可以是一个字符串。它可以是对函数指针的引用。它可以是文件句柄的向量。 任何东西。因此，它将要求您的代码同时处理所有这些可能的类型。

要使用更具体的类型，您必须提前声明您希望该类型支持的所有内容。编译器不会让你使用任何你没有声明的操作。

Rust 的标准库中没有 .pow 的特征，因此您不能开箱即用地声明它。您可以自己制作，也可以使用num-traits。

【讨论】：

【解决方案2】：

我们可以定义一个特征，然后为您希望在泛型函数中支持的具体类型实现该特征：

pub trait IntLenExt<T> {
    fn is_divis(&self, power: u32) -> bool;
    fn cast_count(count: usize) -> T;
}

impl IntLenExt<u32> for u32 {
    fn is_divis(&self, power: u32) -> bool {
        self / 10u32.pow(power) == 0
    }

    fn cast_count(count: usize) -> u32 {
        count as u32
    }
}

impl IntLenExt<u64> for u64 {
    fn is_divis(&self, power: u32) -> bool {
        self / 10u64.pow(power) == 0
    }

    fn cast_count(count: usize) -> u64 {
        count as u64
    }
}

fn len_int<T>(n: T) -> T
where
    T: Copy + Clone + IntLenExt<T>,
{
    T::cast_count(std::iter::repeat_with({
        let mut l = 0;
        move || match n.is_divis(l) {
            //1
            true => 0,
            false => {
                l += 1;
                1
            }
        }
    })
    .take_while(|&x| x != 0)
    .count()) // 2
}


fn main() {
    let input: u64 = 100;
    println!("len_int({}) => {}", input, len_int(input));
}

【讨论】：