Rust 中具有有限已知类型的泛型函数？答案

【问题标题】：Generic functions in Rust with limited, known types?Rust 中具有有限已知类型的泛型函数？
【发布时间】：2016-08-22 08:33:20
【问题描述】：

我正在用 Rust 编写一些代码，这些代码与 f64 和 f32 一样好。

尝试将其转换为使用泛型函数非常复杂；我需要在每次使用时声明该类型的功能。

在实践中，我只希望使用f32 和f64。有没有办法编写只适用于一组已知类型的泛型函数？

我意识到这有点违背泛型函数。

【问题讨论】：

标签： generics types rust

【解决方案1】：

只需使用the Float trait from the num crate。 f32 和 f64 only 都能满足您的所有需求。如果你真的不需要，不要写你自己的特质。

只需将 crate num-traits 添加到 Cargo.toml 文件的 [dependencies] 部分即可使用该特征：

[dependencies]
# ...
num-traits = "0.1"

【讨论】：

仅适用于 f32 和 f64 — 这仅适用于特定时间点和一组特定的 crate。 anyone 完全有可能实现一个实现 Float 特征的类型，然后将其传递给函数。

【解决方案2】：

为此想到的唯一工具是trait，所以你的函数是：

pub fn f<T: MyTrait>(x: T) {...}

然后您可以为f32 和f64 实现MyTrait。这很接近，但有一个漏洞：调用者可以在他们自己的类型上实现特征。您无法通过将MyTrait 设为私有来解决此问题，因为 Rust 会抱怨您在公共接口中使用私有类型 (MyTrait)。

如此接近，但我认为这不太可能！

虽然我同意另一个关于使用现有相关特征的答案，但你会这样做：

mod foo {
    pub trait MyTrait {}
    impl MyTrait for f32 {}
    impl MyTrait for f64 {}

    pub fn f<T: MyTrait>(x: T) {}
}

pub fn main() {
    foo::f(3f32);
    foo::f(3f64);
    // foo::f(3u64);  // doesn't work as u64 doesn't implement MyTrait
}

【讨论】：

我实际上认为自定义特征可能会更好，具体取决于上下文。这一切都取决于如何使用该值以及需要什么样的方法。自定义 trait 只是 the interface segregation principle 的一种表现形式。
执行fn sqr<T: MyTrait>(x: T) -> T { x * x } 错误给出error: binary operation `*` cannot be applied to type `T`
您还需要指定 T 需要实现的其他特征，例如 T:MyTrait+Mul<T> 以允许乘法。

【解决方案3】：

这可能并不理想，但我通过使用特征和宏来实现这一点。

例如，假设我们希望此函数采用f32 或f64：

fn sqr(a: f32) -> f32 {
    a * a
}

我们可以先把它放在一个特质中：

trait Sqr {
    fn sqr(self) -> Self;
}

然后我们制作一个宏来实现它。宏只接受一个类型，并实现该类型的特征：

macro_rules! impl_sqr {
    ($t:ty) => (
        impl Sqr for $t {
            fn sqr(self) -> Self {
                self * self
            }
        }
    );
}

然后我们调用f32 和f64 的宏：

impl_sqr!(f32);
impl_sqr!(f64);

Full example here.

【讨论】：