我怎样才能明确地说关联类型应该是什么？答案

【问题标题】：How can I explicitly say what an associated type should be?我怎样才能明确地说关联类型应该是什么？
【发布时间】：2021-06-18 10:56:36
【问题描述】：

我有一个类似于Iterator 的特征，以及围绕它的包装器：

pub struct Wrapped<I: Iterator>(I);

包装迭代器上的许多函数使用 impl-trait 返回新的包装迭代器。

impl <I: Iterator> Wrapped<I> {
  pub fn foo(self) -> Wrapped<impl Iterator<Item=Foo<I::Item>>> {...}
  pub fn bar(self) -> Wrapped<impl Iterator<Item=Bar<I::Item>>> {...}
}

这样一段时间后，用户就很容易忘记调用代码中迭代器项是什么（例如，对于像my_wrapped.foo().bar().bar().foo() 这样的表达式）。

我想给用户一种方法来明确指定他们期望Item 是什么类型，如果不是那种类型，那么就会出现编译时错误：

let y = x.foo().bar().bar().foo().assert_item_type::<Foo<Bar<Bar<Foo<X>>>>>()

但到目前为止，我发现这样做的唯一方法有点奇怪和丑陋。有没有更清洁的方法？

pub trait Is {
    type Myself;
}

impl<T> Is for T {
    type Myself = T;
}

impl <I: Iterator> Wrapped<I> {
    pub fn assert_item_type<Item: Is<Myself = I::Item>>(self) -> Self {
        self
    }
}

【问题讨论】：

我想说的是，除了在Wrapped 上使用通用扩展特征而不是固有 impl 之外，您的方法尽可能干净。你不能在关联类型之外使用=（我相信现在），所以Is trait 是必要的。

标签： rust type-hinting associated-types

【解决方案1】：

如果您不介意使用独立函数，您可以采用类似的方法而不需要任何特征：

fn assert_item_type<I: Iterator<Item=T>, T>(x: Wrapped<I>) -> Wrapped<I> {
    x
}


let y = assert_item_type::<_, Foo<Bar<Bar<Foo<X>>>>>(x.foo().bar().bar().foo());

不幸的是，currently not possible 将 assert_item_type 中的 I 类型参数替换为 impl Iterator（这将去掉 turbofish 中的下划线），因为编译器 does not allow us 在以下情况下提供显式泛型参数impl Trait 用于参数位置。

如果在编译器中引入此功能，则该函数可以（假设地）定义并用作：

fn assert_item_type<T>(x: Wrapped<impl Iterator<Item=T>>) -> Wrapped<impl Iterator<Item=T>> {
    x
}


let y = assert_item_type::<Foo<Bar<Bar<Foo<X>>>>>(x.foo().bar().bar().foo());

Playground

【讨论】：

【解决方案2】：

这似乎不是 API 的目标。相反，用户不能在自己的代码中依赖典型的 impl trait 语法来完成这项任务吗？

例如

struct X;

fn accept_iterator(it: impl Iterator<Item = X>) { ... }

fn main() {
    let complex_iterator = x.foo().bar().foo().bar()...;
    // Will only compile if `complex_iterator` is an iterator of `X`s
    accept_iterator(complex_iterator);
}

虽然它不是此任务的专用方法，但它以更惯用的方式完成您想要的。

【讨论】：