如何为参数化特征实现特征

Question

我在使用类似的东西时遇到了设计问题：

trait MyTrait<K: OtherTrait> { ... }

impl<K: OtherTrait, M: MyTrait<K>> AnyTrait for M { ... }

由于 E207 错误，我无法为此 trait 实现 trait（“类型参数 K 不受 impl trait、self 类型或谓词的约束”）。

找不到摆脱这个错误的方法，我申请了this not-so-good-looking workaround（详细和没有内在价值的结构）：

use std::fmt;
use std::marker::PhantomData;

pub trait MyTrait<K: fmt::Display> {
    fn get_some_k(&self) -> Option<K>;
}

/* // This is my target impl but results in E207 due to K not constrained
impl<K: fmt::Display, S: MyTrait<K>> fmt::Display for S {
    fn fmt(&self, f: &mut fmt::Formatter) -> fmt::Result {
        write!(f, "{}", self.get_some_k().unwrap())
    }
} */
pub struct Ugly<'a, K: fmt::Display, S: 'a + MyTrait<K>>(&'a S, PhantomData<K>);
impl<'a, K: fmt::Display, S: MyTrait<K>> fmt::Display for Ugly<'a, K, S> {
    fn fmt(&self, f: &mut fmt::Formatter) -> fmt::Result {
        write!(f, "{}", self.0.get_some_k().unwrap())
    }
}

fn main() { }

我认为应该有一些更好的方法来实现这种参数化特征的特征。

我没有在 std 中找到好的示例（例如，在具有关联类型（如 Iterator）的特征中没有实现 Display）？

Answer 1

Here’s an implementation using associated types（这意味着您只能为每个类型实现一个MyTrait K）：

use std::fmt;

pub trait MyTrait {
    type K: fmt::Display;
    fn get_some_k(&self) -> Option<Self::K>;
}

impl<S: MyTrait> fmt::Display for S {
    fn fmt(&self, f: &mut fmt::Formatter) -> fmt::Result {
        write!(f, "{}", self.get_some_k().unwrap())
    }
}

fn main() { }

但是，当这样澄清时，很明显这种方法也行不通，因为您正在为所有实现 MyTrait 的类型实现 Display——这些类型可能有自己的 Display 实现。这是禁止的，所以你得到 E0210：

错误：类型参数S必须用作某些本地类型的类型参数（例如MyStruct<T>）；类型参数只能实现当前 crate 中定义的特征 [E0210]

将它包装在一些东西中——就像你的Ugly 所做的那样——是允许这种实现的唯一方法。或者在你自己的 crate 中实现一个 trait，而不是在其他人的 crate 中实现（比如 Display 是）。