如何创建实现共同特征的对象的静态数组？答案

【问题标题】：How to create a static array of objects that implement a common trait?如何创建实现共同特征的对象的静态数组？
【发布时间】：2021-04-05 03:14:25
【问题描述】：

我正在尝试创建一个实现共同特征的静态对象数组。所有这些结构及其大小在编译时都是已知的。但是当访问结构上定义的字段时，编译器会告诉我该字段不在类型上。

fn main() {
    for &thing in ALL_THINGS {
        println!("{}", thing.name)
    }
}
trait Thing: Sync { }

struct SpecificThing { 
    name: &'static str
}
impl Thing for SpecificThing { }

static ALL_THINGS: &'static [&dyn Thing] = &[&SpecificThing {name: "test"}];

error[E0609]: no field `name` on type `&dyn Thing`
 --> src/main.rs:3:30
  |
3 |         println!("{}", thing.name)
  |                              ^^^^

示例： https://play.rust-lang.org/?version=stable&mode=debug&edition=2018&gist=28a29e98cadf97edb8d4ec61703e8959

问题static array of trait objects、Create vector of objects implementing a trait in Rust、Can I have a static borrowed reference to a trait object? 或Vector of objects belonging to a trait 无助于解释为什么会发生这种情况或如何解决它。

请问我在这里做错了什么？有没有更好的方法来解决这个我还没有找到的任务？

【问题讨论】：

标签： arrays rust static traits

【解决方案1】：

定义&dyn Thing 时，会删除有关特定数据类型的所有信息。这意味着您无法访问动态调度对象的字段。

想象一下，ALL_THINGS 中有两个不同的结构：

struct SpecificThing { 
    name: &'static str
}
struct SpecificAnotherThing { 
    no_name: &'static str
}

static ALL_THINGS: &'static [&dyn Thing] = &[&SpecificThing {name: "test"}, &SpecificAnotherThing { no_name: "" }];

您无法访问 name 字段，因为 trait Thing 对其实现的具体类型一无所知。因此你不能直接访问它的字段。

如果你真的需要它，你应该在Thing trait 中定义一个方法，它会返回你需要的值：

trait Thing: Sync {
   fn name(&self) -> &str;
}
// ...
// ...
impl Thing for SpecificThing {
   fn name(&self) -> &str {
       self.name
   }
}

或者您可以使用静态调度和代数数据类型 (enum)。

【讨论】：

【解决方案2】：

您不能从&dyn Thing 访问SpecificThing.name，因为并非所有Things 都有name 字段（忽略特征没有字段的事实）。

您对dyn Thing 的使用表明您有一组具有一些共同点的对象（结构/枚举）。所有这些共同点必须存在于Thing 中，您才能访问它们。例如，如果名称很常见，您可以添加一个获取名称的函数：

fn main() {
    for &thing in ALL_THINGS {
        println!("{}", thing.get_name())
    }
}
trait Thing: Sync { 
    fn get_name(&self) -> &'static str;
}

struct SpecificThing { 
    name: &'static str
}
impl Thing for SpecificThing {
    fn get_name(&self) -> &'static str {
        self.name
    }
    
}

static ALL_THINGS: &'static [&dyn Thing] = &[&SpecificThing {name: "test"}];

【讨论】：