Rust特征與泛型差別點

1. Rust的特征與泛型

1.1 先上特征代碼：

use std::boxed::Box;
// 定義一個特征
pub trait Animal{
    fn bark(&self);
}

pub struct Dog{
    pub name: String,
}

pub struct Chicken{
    pub name: String,
}
// 實作一個特征
impl Animal for Dog{
    fn bark(&self){
        println!("{} :  wang wang wang !",&self.name)
    }
}
// 實作特征
impl Animal for Chicken{
    fn bark(&self){
        println!("{} :  ji ji ji ~",&self.name)
    }
}

pub struct Zoo{
    // 用一個list裝動物
    pub components: Vec<Box<dyn Animal>>,
}

// 給Zoo實作一個方法
impl Zoo{
    pub fn run(&self){
        for  c in self.components.iter() {
            c.bark();
        } 
    }
}
           

為什麼先上代碼？ 因為這就要先從代碼說起來了，把代碼貼出來和Java的代碼進行對比可能更加明确。

從代碼看來，Rust中的trait和Java中的接口非常相似，都是用來定義一組行為。

運作代碼：

use animal::{Zoo,Chicken,Dog};

fn main() {
  	// 執行個體化結構體，并放入了兩個對象
    let zoo = Zoo{
        components: vec![ 
            Box::new(Chicken{
                name: String::from("xiao ji"),
            }),
            Box::new(Dog{
                name: String::from("旺财"),
            }),
        ],
    };
    zoo.run();
}
           

運作結果：

xiao ji is bark
旺财 is bark
           

1.2 泛型代碼

上代碼：

pub trait Animal{
    fn bark(&self);
}

pub struct Dog{
    pub name: String,
}

pub struct Chicken{
    pub name: String,
}

impl Animal for Dog{
    fn bark(&self){
        println!("{} is bark",&self.name)
    }
}

impl Animal for Chicken{
    fn bark(&self){
        println!("{} is bark",&self.name)
    }
}
// 把特征換成泛型
pub struct Zoo<T: Animal>{
    pub components: Vec<T>,
}

impl <T> Zoo<T> where T: Animal{
    pub fn run(&self){
        for  c in self.components.iter() {
            c.bark();
        } 
    }
}
           

代碼沒有大的改變，将集合中使用trait改為泛型。

主代碼不變，然後編譯代碼，出現如下錯誤

160 | pub struct Box<T: ?Sized>(Unique<T>);
    | ------------------------------------- doesn't satisfy `std::boxed::Box<animal::Chicken>: animal::Animal`
    |
    = note: the method `run` exists but the following trait bounds were not satisfied:
            `std::boxed::Box<animal::Chicken>: animal::Animal`
           

1.2 出現問題的原因？

Rust與Java不同， 在Java中，可能接口和泛型，都可以使用，代表一類類型，但是在Rust中，竟然不可以，這是為什麼呢？

在Rust中， 由于安全性考慮，在使用泛型的時候，類型由第一個個對象确定了， 在編譯的時候，發現後邊的類型與第一個類型不同，則會出現這樣的錯誤。

1.3 結論

在Rust中使用泛型和特征的時候要注意，可能特種更符合Java中的接口與泛型。而Rust泛型由于在編譯的時候确定了類型，反而有些像數組，确定了唯一類型，隻能放一種類型。

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