我如何在 Rust 中定义一个泛型结构，而其中一个字段不是泛型类型？ [复制]答案

【问题标题】：How can I define a generic struct in Rust without one of the fields being of the generic type? [duplicate]我如何在 Rust 中定义一个泛型结构，而其中一个字段不是泛型类型？ [复制]
【发布时间】：2018-12-30 12:06:40
【问题描述】：

我有以下问题（简化了一点）。

有一个 trait 提供了一组不使用 self 的函数：

pub trait ImageFormat {
    fn write(data: Vec<[u8; 3]>, path: &str, ...) -> io::Result<()>;
    ...
}

有几个实现。

还有一个使用该特征的函数的结构：

pub struct Images<T: ImageFormat> {
    path: String,
    ...
}

impl<T> Images<T> where T: ImageFormat {
    pub fn setup(path: &str, ...) -> Images<T> {
        Images {
            path: String::from(path),
            ...
        }
    }

    fn write(&mut self, data: Vec<[u8; 3]>, ...) -> io::Result<()> {
        T::write(data, &self.path[..], ...)
    }
    ...
}

这不会编译，因为该结构没有 T 类型的字段。如果我这样做，它会起作用，但感觉就像一个黑客：

pub struct Images<T: ImageFormat> {
    _image_format: Option<T>,
    path: String,
    ...
}

impl<T> Images<T> where T: ImageFormat {
    pub fn setup(path: &str, ...) -> Images<T> {
        Images {
            _image_format: None,
            path: String::from(path),
            ...
        }
    }
...
}

有什么惯用的方法吗？

【问题讨论】：

如果结构不需要T，为什么不直接写“结构图像”？请描述更多你想要什么。如果你真的想“强制”它，你可以使用phamtom data，但我觉得你不应该在你的情况下使用它。
结构体不需要T，但是像write on Images这样的方法确实需要它。在实践中我需要的只是类型，因为这些函数不使用 self.幻象数据似乎正是我想要的。
这并没有添加信息，我仍然认为您使用了不好的工具来解决您的问题。

标签： rust

【解决方案1】：

PhantomData 可用于“标记‘表现得像’他们拥有 T 的事物”。

所以，你可以写：

pub struct Images<T: ImageFormat> {
    path: String,
    phantom: PhantomData<T>, // mark that Image "acts like" it owns a T
}

在初始化时，您只需为相应字段提供PhantomData：

Images {
    path: ...
    phantom: PhantomData,
}

正如其他人所提到的，首先没有 type 参数可能会更好，但我遇到过一些情况，它们对我来说是完全合理的（例如，如果 T 提供的函数不采用 self )。

【讨论】：

是的，这正是我的情况。 T 提供不带 self 的函数。
"如果 T 提供不带自我的功能"，并且？只需将泛型添加到 impl 而不是结构，我不了解用例。相反，我认为幻像数据的典型不良用例。
实际用例 (github.com/myszon/raytracer/tree/master/src/format) 有点复杂。 Images 的实例不直接使用，而是作为特征对象在运行时选择行为。因此，如果只是将泛型添加到 impl，那么当从 trait 对象调用时，编译器将无法选择正确的 write 变体。