如何在Rust中提供泛型结构的实现？

Question

我有一个结构MyStruct，它接受一个泛型参数T: SomeTrait，我想为MyStruct实现一个new方法。这样做是可行的：

/// Constraint for the type parameter `T` in MyStruct
pub trait SomeTrait: Clone {}

/// The struct that I want to construct with `new`
pub struct MyStruct<T: SomeTrait> {
    value: T,
}

fn new<T: SomeTrait>(t: T) -> MyStruct<T> {
    MyStruct { value: t }
}

fn main() {}

我想把new函数放在impl块中，如下所示：

impl MyStruct {
    fn new<T: SomeTrait>(t: T) -> MyStruct<T> {
        MyStruct { value: t }
    }
}

但这不能用以下方法编译：

error[E0107]: wrong number of type arguments: expected 1, found 0
 --> src/main.rs:9:6
  |
9 | impl MyStruct {
  |      ^^^^^^^^ expected 1 type argument

如果我这样说的话：

impl MyStruct<T> {
    fn new(t: T) -> MyStruct<T> {
        MyStruct { value: t }
    }
}

错误更改为：

error[E0412]: cannot find type `T` in this scope
 --> src/main.rs:9:15
  |
9 | impl MyStruct<T> {
  |               ^ not found in this scope

如何提供泛型结构的实现？我应该把泛型参数及其约束放在哪里？

Answer 1

类型参数<T: SomeTrait>应该紧跟在impl关键字之后：

impl<T: SomeTrait> MyStruct<T> {
    fn new(t: T) -> Self {
        MyStruct { value: t }
    }
}

如果impl<...>中的类型和约束列表过长，则可以使用where-syntax并分别列出约束：

impl<T> MyStruct<T>
where
    T: SomeTrait,
{
    fn new(t: T) -> Self {
        MyStruct { value: t }
    }
}

注意Self的用法，它是MyStruct<T>在impl块中可用的快捷方式。

备注

1. 需要impl<T>的原因在this answer中解释了。本质上，它归结为这样一个事实，即impl<T> MyStruct<T>和impl MyStruct<T>都是有效的，但含义不同。
2. 当您将new移动到impl块中时，您应该删除多余的类型参数，否则您的结构的接口将变得不可用，如下例所示： //特质SomeTrait和结构MyStruct如上// .impl，其中T: SomeTrait，{ fn new(t: S) -> MyStruct { MyStruct { value: t}}-> SomeTrait for u64 {} impl SomeTrait for u128 {} fn main() { //只是问题代码的演示，不要这样做！设a: MyStruct =MyStruct:new：(1234)；// ^ // AC.26 //这是一个不能推断的无关类型//。编译器//不仅会强迫您提供一个不相关的类型，还会//不会阻止您将不连贯的垃圾作为类型//参数传递，如本例所示。这种情况发生//是因为S和T完全无关。}