哪些类型对方法的 `self` 参数有效？

Question

我想创建一个仅在self 参数为Rc 时才有效的方法。我看到我可以使用Box，所以我想我可以尝试模仿它的工作原理：

use std::rc::Rc;
use std::sync::Arc;

struct Bar;

impl Bar {
    fn consuming(self) {}
    fn reference(&self) {}
    fn mutable_reference(&mut self) {}
    fn boxed(self: Box<Bar>) {}
    fn ref_count(self: Rc<Bar>) {}
    fn atomic_ref_count(self: Arc<Bar>) {}
}

fn main() {}

产生这些错误：

error[E0308]: mismatched method receiver
  --> a.rs:11:18
   |
11 |     fn ref_count(self: Rc<Bar>) {}
   |                  ^^^^ expected struct `Bar`, found struct `std::rc::Rc`
   |
   = note: expected type `Bar`
   = note:    found type `std::rc::Rc<Bar>`

error[E0308]: mismatched method receiver
  --> a.rs:12:25
   |
12 |     fn atomic_ref_count(self: Arc<Bar>) {}
   |                         ^^^^ expected struct `Bar`, found struct `std::sync::Arc`
   |
   = note: expected type `Bar`
   = note:    found type `std::sync::Arc<Bar>`

这是 Rust 1.15.1。

Answer 1

在 Rust 1.33 之前，只有四个有效的方法接收器：

struct Foo;

impl Foo {
    fn by_val(self: Foo) {} // a.k.a. by_val(self)
    fn by_ref(self: &Foo) {} // a.k.a. by_ref(&self)
    fn by_mut_ref(self: &mut Foo) {} // a.k.a. by_mut_ref(&mut self)
    fn by_box(self: Box<Foo>) {} // no short form
}

fn main() {}

Originally，Rust 没有这种显式的self 形式，只有self、&self、&mut self 和~self（Box 的旧名称）。这改变了，只有按值和按引用具有简写的内置语法，因为它们是常见的情况，并且具有非常关键的语言属性，而所有智能指针（包括Box）都需要显式形式.

从 Rust 1.33 开始，some additional selected types 可用作 self：

• Rc
• Arc
• Pin

这意味着原来的例子现在可以工作了：

use std::{rc::Rc, sync::Arc};

struct Bar;

impl Bar {
    fn consuming(self)                  { println!("self") }
    fn reference(&self)                 { println!("&self") }
    fn mut_reference(&mut self)         { println!("&mut self") }
    fn boxed(self: Box<Bar>)            { println!("Box") }
    fn ref_count(self: Rc<Bar>)         { println!("Rc") }
    fn atomic_ref_count(self: Arc<Bar>) { println!("Arc") }
}

fn main() {
    Bar.consuming();
    Bar.reference();
    Bar.mut_reference();
    Box::new(Bar).boxed();
    Rc::new(Bar).ref_count();
    Arc::new(Bar).atomic_ref_count();
}

但是，impl 处理尚未完全通用以匹配语法，因此用户创建的类型仍然不起作用。在功能标志arbitrary_self_types 下正在取得进展，并在the tracking issue 44874 中进行讨论。

（值得期待！）

Answer 2

现在可以为self 使用任意类型，包括Arc<Self>，但该功能被认为不稳定，因此需要添加此crate attribute：

#![feature(arbitrary_self_types)]

使用feature crate 属性需要使用 nightly Rust。