在 Rust 中，可以创建只有一个字段的元组结构，如下所示：
struct Centimeters(i32);
我想用Centimeters 做基本的算术运算，而不是每次都用模式匹配提取它们的“内部”值，也不想实现Add、Sub、...特征和重载运算符。
我想做的是：
let a = Centimeters(100);
let b = Centimeters(200);
assert_eq!(a + a, b);
【问题讨论】：
标签： struct traits rust newtype
我为这个问题制作了derive_more crate。它可以为元素实现它们的结构派生许多特征。
您需要将derive_more 添加到您的Cargo.toml。然后你可以写：
#[macro_use]
extern crate derive_more;
#[derive(Clone, Copy, Debug, PartialEq, Eq, Add)]
struct Centimeters(i32);
fn main() {
let a = Centimeters(100);
let b = Centimeters(200);
assert_eq!(a + a, b);
}
【讨论】：
有没有一种方法可以做到这一点，而无需每次使用模式匹配提取它们的“内部”值，也无需实现 Add、Sub、... 特征和重载运算符？
不，唯一的方法是手动实现特征。 Rust 没有与 the Haskell's GHC extension GeneralizedNewtypeDeriving 等效的方法，它允许包装器类型上的 deriving 自动实现被包装类型实现的任何类型类/特征（并且使用 Rust 的 #[derive] 的当前设置作为简单的 AST 转换，像 Haskell 一样实现它基本上是不可能的。）
为了简化这个过程，你可以使用宏：
use std::ops::{Add, Sub};
macro_rules! obvious_impl {
(impl $trait_: ident for $type_: ident { fn $method: ident }) => {
impl $trait_<$type_> for $type_ {
type Output = $type_;
fn $method(self, $type_(b): $type_) -> $type_ {
let $type_(a) = self;
$type_(a.$method(&b))
}
}
}
}
#[derive(Eq, PartialEq, Ord, PartialOrd, Clone, Debug)]
pub struct Centimeters(i32);
obvious_impl! { impl Add for Centimeters { fn add } }
obvious_impl! { impl Sub for Centimeters { fn sub } }
#[derive(Eq, PartialEq, Ord, PartialOrd, Clone, Debug)]
pub struct Inches(i32);
obvious_impl! { impl Add for Inches { fn add } }
obvious_impl! { impl Sub for Inches { fn sub } }
fn main() {
let a = Centimeters(100);
let b = Centimeters(200);
let c = Inches(10);
let d = Inches(20);
println!("{:?} {:?}", a + b, c + d); // Centimeters(300) Inches(30)
// error:
// a + c;
}
我在宏中模拟了普通的impl 语法，以便通过查看宏调用（即减少查看宏定义的需要）来明确发生的情况，并保持 Rust 的自然可搜索性：如果您正在寻找 Centimeters 上的特征，只需 grep for for Centimeters，您会发现这些宏调用以及普通的 impls。
如果您经常访问 Centimeters 类型的内容，您可以考虑使用带有字段的适当结构来定义包装器：
struct Centimeters { amt: i32 }
这允许您编写self.amt 而不必进行模式匹配。您还可以定义一个类似fn cm(x: i32) -> Centimeters { Centimeters { amt: x } } 的函数，调用类似cm(100)，以避免构建完整结构的冗长。
您还可以使用.0、.1 语法访问元组结构的内部值。
【讨论】：
对于 Rust 1.10.0 版，在我看来类型别名非常适合您所描述的情况。他们只是给一个类型一个不同的名字。
假设所有厘米都是u32s。然后我就可以使用代码了
type Centimeters = u32;
u32 拥有的任何特征，Centimeters 都会自动拥有。这并不能消除将Centimeters 添加到Inches 的可能性。如果你小心点，你就不需要不同的类型。
【讨论】：