如何指定特征的所有实现者也必须实现序列化？

Question

我很想知道通过内置反射可以节省多少样板代码。

一点背景

我在结构化日志背后的想法是使用各种小型定制类型将内容与表示分开。而不是非结构化的logger.info("Found a bar with {} foos", bar.foo) 使用类似logger.info(FoundBar{ _bar: bar }) 的东西

我的 Rust 风格

• 定义 Log 特征
• 提供调用 Serde 机制来序列化类型的默认实现（在本例中为 JSON）
• 通过让它们“继承”默认实现来轻松定义可记录类型
• 利润

定义特征，提供默认实现：

trait Log {
    fn to_log(&self) -> String {
        serde_json::to_string(&self).unwrap()
    }
}

（RLS 已经画出了愤怒的红色曲线，但请耐心等待）

定义要记录的简单类型：

#[derive(Serialize)]
struct Message {
    msg: String,
}

并让它使用默认实现：

impl Log for Message {}

最后是根据 trait 定义的多态日志记录函数：

fn log(log: &Log) {
    println!("serialized = {}", log.to_log());
}

编译器抱怨：

error[E0277]: the trait bound `Self: _IMPL_DESERIALIZE_FOR_Message::_serde::Serialize` is not satisfied
 --> src\main.rs:8:9
  |
8 |         serde_json::to_string(&self).unwrap()
  |         ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ the trait `_IMPL_DESERIALIZE_FOR_Message::_serde::Serialize` is not implemented for `Self`
  |
  = help: consider adding a `where Self: _IMPL_DESERIALIZE_FOR_Message::_serde::Serialize` bound
  = note: required because of the requirements on the impl of `_IMPL_DESERIALIZE_FOR_Message::_serde::Serialize` for `&Self`
  = note: required by `serde_json::ser::to_string`

将where Self 建议添加到我的 trait 函数只会产生不同的错误 (error[E0433]: failed to resolve. Use of undeclared type or module _IMPL_DESERIALIZE_FOR_Message)，但除此之外，将 Serde 的实现细节泄漏到我的代码中似乎是个坏主意。

我如何可移植地限制我的特征（使用where？）仅适用于具有正确派生的类型？更好的是，我可以使用 trait 将派生功能“注入”到类型中吗？

Answer 1

如果您创建your problem on the playground 的MCVE，则会得到更准确的错误：

error[E0277]: the trait bound `Self: serde::Serialize` is not satisfied
 --> src/lib.rs:6:9
  |
6 |         serde_json::to_string(&self).unwrap()
  |         ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ the trait `serde::Serialize` is not implemented for `Self`
  |
  = help: consider adding a `where Self: serde::Serialize` bound
  = note: required because of the requirements on the impl of `serde::Serialize` for `&Self`
  = note: required by `serde_json::ser::to_string`

按照建议，但使用惯用的 supertrait 语法，回答您的问题：

trait Log: serde::Serialize {
    fn to_log(&self) -> String {
        serde_json::to_string(&self).unwrap()
    }
}

---

出于对象安全的原因，您需要更改日志功能：

fn log(log: &impl Log) {
    println!("serialized = {}", log.to_log());
}

另见：

• The trait cannot be made into an object
• Unable to create a polymorphic type because the trait cannot be made into an object
• How to implement `serde::Serialize` for a boxed trait object?
• How can deserialization of polymorphic trait objects be added in Rust if at all?

Answer 2

使用特征继承有效，但使用正确的 Serde 特征，而不是编译器建议的特征：

trait Log: serde::Serialize {
    fn to_log(&self) -> String {
        serde_json::to_string(&self).unwrap()
    }
}