关于 Rust 中的泛型和特征的问题答案

【问题标题】：Question about generics and traits in Rust关于 Rust 中的泛型和特征的问题
【发布时间】：2019-05-05 17:46:23
【问题描述】：

我有 DoSomethingProvider 特征，它期望其函数之一的参数为特征类型 DoSomethingListener。

我有一个具体的结构 DoSomethingManager，它有一个类型为 DoSomethingProvider 的成员，并将实现 DoSomethingListener 特征并将其作为侦听器传递给 DoSomethingProvider。

希望代码能说明我正在尝试做的事情：

pub trait DoSomethingListener {
    fn something_was_done(msg: &str);
}

pub trait DoSomethingProvider<'a, T>
where
    T: DoSomethingListener,
{
    fn add_do_something_listener(listener: T);
}

/* note:  The struct below will implement DoSomethingListener, and has
 * a DoSomethingProvider field.  It will pass itself as a listener to
 * DoSomethingProvider (which listens to a message queue and notifies
 * listeners of certain events)
 */

//this doesn't work.  Compiler complains about unused type T
pub struct DoSomethingManager<'a, B, T>
where
    T: DoSomethingListener,
    B: DoSomethingProvider<'a, T>,
{
    provider: Box<B>,
    // doesn't have any member of type T
}

// ...

/* So I tried this:
 * this doesn't work.  Compiler complains that DoSomethingProvider
 * expects one type parameter
 */
pub struct DoSomethingManager<'a, B>
where
    B: DoSomethingProvider<'a>,
{
    provider: Box<B>,
    // doesn't have any member of type T
}

//...

/* this compiles, but its a hack */
pub struct DoSomethingManager<'a, B, T>
where
    T: DoSomethingListener,
    B: DoSomethingProvider<'a, T>,
{
    provider: Box<B>,
    dummy: Box<T>,
    // added unused dummy member of type T
}

我是一位经验丰富的 Python 开发人员，但我是 Rust 新手。在 Rust 中实现这种多态代码的正确方法是什么？

【问题讨论】：

标签： generics rust traits

【解决方案1】：

将DoSomethingProvider 更改为使用associated type 而不是侦听器类型的类型参数。

pub trait DoSomethingListener {
    fn something_was_done(msg: &str);
}

pub trait DoSomethingProvider {
    type Listener: DoSomethingListener;

    fn add_do_something_listener(listener: Self::Listener);
}

pub struct DoSomethingManager<B>
where
    B: DoSomethingProvider,
{
    provider: Box<B>,
}

请注意，通过使用关联类型或类型参数，DoSomethingProvider 的特定实例将只能接受单个特定类型的侦听器。如果您希望能够注册各种类型的侦听器，则需要通过trait objects 使用动态调度。

【讨论】：

谢谢。特征对象提供了我所追求的行为。现在我必须考虑何时使用关联类型、类型参数或 trait 对象......

【解决方案2】：

我要编译的内容与解决此问题所需要做的事情相差不远，但我不喜欢这个解决方案。看来您确实必须添加一个使用 PhantomData 类型的虚拟字段。

【讨论】：