如何制作通用绝对值函数？

Question

我正在尝试编写一个通用函数来计算任何有符号整数类型的绝对值。当值是可能的最低负值时，它应该返回错误，例如 8 位 abs(-128) 无法表示。

我得到这个为i8工作：

pub fn abs(x: i8) -> Result<i8, String> {
    match x {
        x if x == -128i8 => Err("Overflow".to_string()),
        // I know could just use x.abs() now but this illustrates a problem in the generic version below...
        x if x < 0i8 => Ok(-x),
        _ => Ok(x),
    }
}

fn main() {
    println!("{:?}", abs(-127i8));
    println!("{:?}", abs(-128i8));
}

我无法使用通用版本。具体来说我有两个问题：

• 我一般如何确定最小值？ C++ std::numeric_limits<T>::min() 的 Rust 等价物是什么？有例如std::i32::MIN 但我不会写 std::T::MIN。
• 我在匹配臂上的通用实现错误，带有“无法通过移动绑定到模式保护中”的负值（但非通用版本没有。）

use num::{traits::Zero, Integer, Signed}; // 0.2.0

pub fn abs<T>(x: T) -> Result<T, String>
where
    T: Signed + Integer + Zero,
{
    match x {
        //x if x == ***rust equivalent of std::numeric_limits<T>::min()** => Err("Overflow".to_string()),
        x if x < T::zero() => Ok(-x),
        _ => Ok(x),
    }
}

fn main() {
    println!("{:?}", abs(-127i8));
    println!("{:?}", abs(-128i8));
}

error[E0008]: cannot bind by-move into a pattern guard
 --> src/main.rs:9:9
  |
9 |         x if x < T::zero() => Ok(-x),
  |         ^ moves value into pattern guard

Answer 1

我一般如何确定最小值？基本上相当于 C++ 的 Rust std::numeric_limits<T>::min()?

您想要 num-traits 或 num crates 中的 Bounded trait，这会为您提供 min_value 方法：

pub fn abs<T>(x: T) -> Result<T, String>
where
    T: Signed + Integer + Zero + Neg + Bounded + Copy,
{
    match x {
        x if x == T::min_value() => Err("Overflow".to_string()),
        x if x < T::zero() => Ok(-x),
        _ => Ok(x),
    }
}

我在匹配臂上的通用实现错误，带有“无法通过移动绑定到模式保护中”的负值（但非通用版本没有。）

我添加了Copy 绑定，以避免在模式保护中移动值的问题。大多数数字类型应该是Copy。

也许更好的是使用“检查”运算符变体，例如CheckedSub:

pub fn abs<T>(x: T) -> Result<T, String>
where
    T: Signed + Integer + Zero + Neg + CheckedSub,
{
    if x < T::zero() {
        T::zero()
            .checked_sub(&x)
            .ok_or_else(|| String::from("Overflow"))
    } else {
        Ok(x)
    }
}

这会将函数的“内容”委托给完全符合您要求的现有代码，因此您犯错的空间更小。