如何在 Rust 中为具有关联类型的特征创建变量？答案

【问题标题】：How can I create a variable to a trait with an associated type in Rust?如何在 Rust 中为具有关联类型的特征创建变量？
【发布时间】：2023-02-23 22:45:30
【问题描述】：

我想创建一个包含特征的变量。编译时特征实现是未知的。因此，我需要一个特征对象。这适用于“正常”特征，但不适用于特征具有关联类型的情况。

为什么？让AssTrait 成为关联类型的特征，AssTraitImpl 成为实现该特征的结构（参见下面的示例）。现在，AssTraitImpl 实例的特征对象可以指向表示为 AssTraitImpl 实现的方法的 vtable。还是我错了？

例子

下面的代码不起作用。然而，如果我们从特征中删除关联类型。

trait AssTrait {
    type Item;
}

struct AssTraitImpl {
}

impl AssTrait for AssTraitImpl {
    type Item = i32;
}

fn main() {
    let var: &dyn AssTrait;
}

我收到此错误消息：

error[E0191]: the value of the associated type `Item` (from trait `AssTrait`) must be specified
  --> src/main.rs:20:20
   |
9  |     type Item;
   |     --------- `Item` defined here
...
20 |     let var : &dyn AssTrait;
   |                    ^^^^^^^^ help: specify the associated type: `AssTrait<Item = Type>`

【问题讨论】：

如果您告诉 Rust 关联类型是什么具体类型，它也会起作用（请参阅错误消息）。这也行得通：let var: &dyn AssTrait<Item = i32>

标签： rust associated-types trait-objects

【解决方案1】：

由于类型直到运行时都是未知的，因此关联类型也是如此。这就是为什么当特征具有关联类型时 Rust 不允许特征对象，除非关联类型是固定的。

let var: &dyn AssTrait<Item = i32>;

这现在可以工作了，因为 Rust 编译器知道 Item 的类型。但是，它强制您使用的所有实现也都具有 Item = i32。

您也可以通过为关联类型使用特征对象来使其更加灵活：

trait ItemBehavior {

}

let var: &dyn AssTrait<Item = dyn ItemBehavior>;

// Or, depending on usage, perhaps:
let var: &dyn AssTrait<Item = &dyn ItemBehavior>;
// Or maybe:
let var: &dyn AssTrait<Item = Box<dyn ItemBehavior>>;

现在您可以为每个可能的关联类型实现 ItemBehaviour，在使用该类型时为其提供您需要的任何方法或约束。

【讨论】：