对于具有未实现默认值的字段的结构，是否有一种简短的方法来实现默认值？

Question

我有一个包含 20 个字段的结构：

struct StructA {
    value1: i32,
    value2: i32,
    // ...
    value19: i32,
    day: chrono::NaiveDate,
}

我想为StructA 实现Default 特征。我尝试将#[derive(Default)] 添加到结构中，但chrono::NaiveDate 没有实现Default。

然后我尝试为StructA 实现Default：

impl Default for StructA {
    fn default() -> Self {
        Self {
            value1: Default::default(),
            value2: Default::default(),
            // ...
            value19: Default::default(),
            day: chrono::NaiveDate::from_ymd(2021, 1, 1),
        }
    }
}

这段代码运行良好，但value1 到value19 的部分是多余的。有没有代码更少的解决方案？

• 我定义了 StructA 以通过 serde-json 反序列化 JSON 数据，因此我无法更改结构的定义。
• day: chrono::NaiveDate 的值始终来自 JSON 数据，因此我想避免使用 day: Option<chrono::NaiveDate>。

Answer 1

derivative crate 让这种事情变得轻而易举：

#[derive(Derivative)]
#[derivative(Default)]
struct StructA {
    value1: i32,
    value2: i32,
    // ...
    value19: i32,
    #[derivative(Default(value = "NaiveDate::from_ymd(2021, 1, 1)"))]
    day: NaiveDate,
}

如果您想避免使用外部 crate，您的选择是：

• 您已经使用的方法，缺点是您必须命名所有字段。另请注意，您无需为每个数字字段重复 Default::default()，简单的 0 也可以。
• 将day 设为Option 并派生Default，缺点是它将默认为None，承担运行时成本，并且您必须unwrap() 才能访问它。
• 使day 包装NaiveDate 并实现Default 以将其设置为所需值的新类型，缺点是您需要通过（零成本）字段访问NaiveDate 或方法。

Answer 2

这是一个相当肮脏的技巧，但您可以将您的日期包装在Option 中，并且它具有Default 的实现。那么你就不需要自己实现Default了，你可以推导出来。要保持 StructA::default() 的相同语义，您需要编写自己的方法（幸运的是，除了已经派生的 Default::default() 之外，Rust 还允许定义 default() 方法）Playground

use chrono;

#[derive(Debug, Default)]
struct StructA {
  value1: i32,
  value2: i32,
  value19: i32,
  day: Option<chrono::NaiveDate>,
}

impl StructA {
  fn default() -> Self {
    let mut instance: Self = Default::default();
    instance.day = Some(chrono::NaiveDate::from_ymd(2021, 1, 1));
    instance
  }
}

fn main() {
    println!("{:?}", StructA::default());
    // StructA { value1: 0, value2: 0, value19: 0, day: Some(2021-01-01) }
}

此版本的缺点：

• 需要.unwrap()使用日期
• 两个方法同名default，但一个是Self::default，它填充我实现的日期，另一个是Default::default，它用None填充日期，你需要小心你调用（调用StructA::default() 调用Self::default()）

编辑。请注意这个答案（@user4815162342 在 cmets 中的详细信息）

简而言之 - 在一个类型中拥有两个不同的 .default() 方法的最后一个缺点在带有 T: Default 参数的泛型方法中是危险的，因为在这种情况下将调用 Default::default()，它将 day 字段初始化为None。这种效果最糟糕的部分是编译器永远不会警告您，从而迫使您花时间调试以防出现错误。

@ÖmerErden 建议了一种类似的方法，您可以再次将日期包装成另一种类型，您可以自行实现 Default。这将确保您的字段将始终被初始化，但仍会强制您以某种方式 "unwrap" 值。如果将NaiveDate 包装到一个元组结构中，您可以像instance.day.0 一样简单地解包，或者将Deref 实现到这个包装器并使用*instance.day 解包

use chrono;
use std::ops::Deref;

#[derive(Debug)]
struct NaiveDateWrapper(chrono::NaiveDate);

impl Default for NaiveDateWrapper {
    fn default() -> Self {
        Self(chrono::NaiveDate::from_ymd(2021, 1, 1))
    }
}

impl Deref for NaiveDateWrapper {
    type Target = chrono::NaiveDate;
    fn deref(&self) -> &Self::Target {
        &self.0
    }
}

#[derive(Debug, Default)]
struct StructA {
  value1: i32,
  value2: i32,
  value19: i32,
  day: NaiveDateWrapper,
}

fn main() {
    let v = StructA::default();
    println!("{:?}", v.day.0);  
    println!("{:?}", *v.day);
}