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为自定义特征提供毯子特征实现

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我正在为练习实现一个快速几何箱，我想实现两个结构， Vector 和 Normal （这是因为标准向量和法向量以不同方式映射某些变换） . 我已经实现了以下特征：

trait Components {
  fn new(x: f32, y: f32, z: f32) -> Self;
  fn x(&self) -> f32;
  fn y(&self) -> f32;
  fn z(&self) -> f32;
}

我还想将两个向量加在一起，以及两个法线，所以我有块看起来像这样：

impl Add<Vector> for Vector {
  type Output = Vector;
  fn add(self, rhs: Vector) -> Vector {
    Vector { vals: [
      self.x() + rhs.x(), 
      self.y() + rhs.y(), 
      self.z() + rhs.z()] }
  }
}

Normal 几乎完全相同 impl . 我真正想要的是为每个实现 Components 的结构提供默认 Add impl ，因为通常它们都会以相同的方式添加（例如，第三个结构称为 Point 将执行相同的操作） . 除了为 Point ， Vector 和 Normal 写出三个相同的实现之外，有没有办法做到这一点？可能看起来像这样的东西：

impl Add<Components> for Components {
  type Output = Components;
  fn add(self, rhs: Components) -> Components {
    Components::new(
      self.x() + rhs.x(), 
      self.y() + rhs.y(), 
      self.z() + rhs.z())
  }
}

其中“ Components ”将自动替换为适当的类型 . 我想我可以在一个宏中做到这一点，但这对我来说似乎有些苛刻 .

rust

2 回答

  • 5

    在Rust中，可以定义泛型 impl ，但是一致性规则会产生一些重要的限制 . 你想要一个像这样的 impl ：

    impl<T: Components> Add<T> for T {
  type Output = T;
  fn add(self, rhs: T) -> T {
    T::new(
      self.x() + rhs.x(), 
      self.y() + rhs.y(), 
      self.z() + rhs.z())
  }
}

    不幸的是，这不编译：

    error：类型参数T必须用作某些本地类型的类型参数（例如MyStruct <T>）;只能在当前包中定义的特征为类型参数[E0210]

    为什么？假设你的 Components 特征是公开的 . 现在，另一个箱子中的一个类型可以实现 Components 特征 . 该类型也可能尝试实现 Add 特征 . 谁的实施 Add 应该赢，你的箱子's or that other crate'？根据Rust当前的一致性规则，另一个箱子获得了这一特权 .

    目前，除了重复 impl 之外，唯一的选择是使用宏 . Rust的标准库在许多地方使用宏来避免重复 impl （特别是对于原始类型），所以你不必感到肮脏！ ：P

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  • 4

    目前，宏是唯一的方法 . 一致性规则可防止多个可能重叠的实现，因此您无法使用通用解决方案 .

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