通过信道发送Vec<Box<Trait>>

Question

我正试图通过一个频道发送Vec<Box<Trait>>。我想，发送部分起作用了。在对recv()进行Vec之后，我尝试对其进行迭代，并将内部值的引用传递给一个函数，如果出现错误，该函数将失败：

error[E0277]: the trait bound `&std::boxed::Box<AwesomeTrait + std::marker::Send>: AwesomeTrait` is not satisfied
  --> src/main.rs:12:13
   |
12 |             K::abc(&something);
   |             ^^^^^^ the trait `AwesomeTrait` is not implemented for `&std::boxed::Box<AwesomeTrait + std::marker::Send>`
   |
note: required by `K::abc`
  --> src/main.rs:57:5
   |
57 |     pub fn abc<T: AwesomeTrait>(something: &T) {
   |     ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^

有没有办法从Box中获取内在价值？

这是一个最小的复制。

use std::sync::mpsc;
use std::thread;

fn main() {
    let (tx, rx) = mpsc::channel::<Request>();
    let s = Something::new();
    tx.send(Request::Do(s)).unwrap();

    let z = thread::spawn(move || match rx.recv().unwrap() {
        Request::Do(somethings) => for something in somethings.list.iter() {
            K::abc(&something);
        },
    });

    z.join();
}

pub enum Request {
    Do(Something),
}

pub struct Something {
    list: Vec<Box<AwesomeTrait + Send>>,
}

impl Something {
    pub fn new() -> Self {
        Self { list: Vec::new() }
    }

    pub fn from<T: AwesomeTrait + Send + 'static>(something: T) -> Self {
        let mut list = Vec::with_capacity(1);
        list.push(Box::new(something));
        // Self { list }
        Self { list: Vec::new() }
    }

    pub fn push<T: AwesomeTrait + Send + 'static>(&mut self, something: T) {
        self.list.push(Box::new(something));
    }
}

pub trait AwesomeTrait {
    fn func(&self);
}

pub struct X {}

impl AwesomeTrait for X {
    fn func(&self) {}
}

pub struct K {}

impl K {
    pub fn abc<T: AwesomeTrait>(something: &T) {
        &something.func();
    }
}

Answer 1

请允许我就这一表述的类型发表评论：

for s in somethings.list.iter() {
    K::abc(&s);
}

(为了避免混淆，我重新命名了迭代器变量)。

• something的类型是：Something。
• something.list的类型是：Vec<Box<AwesomeTrait + Send>>。
• somethings.list.iter()是std::slice::Iter<...>类型(不重要)。
• s是&Box<AwesomeTrait + Send>型的。需要注意的是，它是对一个框的引用，因为您使用的是iter()而不是into_iter()。

要获得实际的AwesomeTrait，您需要取消引用s以获得Box，然后再取消引用以获得内部对象：**s。

但是**s是AwesomeTrait类型的，您需要对它进行引用，所以必须使用&**s获取地址，这是&AwesomeTrait类型的地址。

由此产生的代码如下：

for s in somethings.list.iter() {
    K::abc(&**s);
}

或者如果您愿意使用列表：

for s in somethings.list.into_iter() {
    K::abc(&*s);
}

如果您不想考虑使用多少*，可以使用由Box实现的AsRef特性，并信任编译器的自动引用：

for s in somethings.list.iter() {
    K::abc(s.as_ref());
}

注意：.into_iter()也可以滑动。与.iter()一样，如果您迭代对Vec的引用

for s in somethings.list { //consume the list
    K::abc(&*s);
}

或者：

for s in &somethings.list { //do not consume the list
    K::abc(&**s);
}

你以为你已经完成了但还没有..。此代码引发此编译器错误：

error[E0277]: the trait bound `AwesomeTrait + std::marker::Send: std::marker::Sized` is not satisfied
  --> src/main.rs:12:13
   |
12 |             K::abc(&**s);
   |             ^^^^^^ `AwesomeTrait + std::marker::Send` does not have a constant size known at compile-time
   |
   = help: the trait `std::marker::Sized` is not implemented for `AwesomeTrait + std::marker::Send`
note: required by `K::abc`
  --> src/main.rs:57:5
   |
57 |     pub fn abc<T: AwesomeTrait>(something: &T) {
   |     ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^

为什么会这样呢？好吧，您的K::abc需要对实现AwesomeTrait和&AwesomeTrait的类型的引用。但是，一个特征是非大小类型(DST)，所有泛型函数类型参数默认都需要Sized类型。

解决方案是将?Sized不需要添加到K::abc中。

impl K {
    pub fn abc<T: AwesomeTrait + ?Sized>(something: &T) {
        something.func();
    }
}

(这个函数中有一个&，它什么也不做，我已经删除了它)。

该?Sized的限制是您不能声明T类型的变量或参数，只能声明&T、&mut T、Box<T>.但是你现在的代码没有什么禁止的，所以没问题。

Answer 2

您很可能希望取消引用Box<Trait>，以便返回一个Trait，但这显然是一个不大小的类型，因此您将立即需要引用它，如下所示：

K::abc(&*something)

但是，等等！iter()不使用Vec<Box<Trait>>的所有权，因此每个元素都是&Box<Trait>类型的。要解决这个问题，我们需要调用into_iter()：

for something in somethings.list.into_iter() {
    K::abc(&*something);
}