rust - 使用 impl Trait 时如何获得 Deref 强制转换(第 2 课)

Question

这是我想为每个行为类似于切片的类型实现的特征(针对问题进行了简化):

trait SliceLike {
    type Item;

    /// Computes and returns (owned) the first item in a collection.
    fn first_item(&self) -> Self::Item;
}

请注意 Item类型是关联类型；我想要的每种类型都是 SliceLike拥有独特的元素类型。

这是对全面实现的尝试:

use std::ops::Deref;

impl<T: Clone, U: Deref<Target = [T]>> SliceLike for U {
    type Item = T;

    fn first_item(&self) -> Self::Item {
        self[0].clone()
    }
}

例如，编译并运行:

let data: Vec<usize> = vec![3, 4];
assert_eq!(data.first_item(), 3);

let data: &[usize] = &[3, 4];
assert_eq!(data.first_item(), 3);

let data: Box<[usize]> = Box::new([3, 4]);
assert_eq!(data.first_item(), 3);

let data: Rc<[usize]> = Rc::new([3, 4]);
assert_eq!((&data).first_item(), 3);

这也编译并运行:

fn stub(x: &[usize]) -> usize {
    x.first_item()
}

let data: [usize; 2] = [3, 4];
assert_eq!(stub(&data), 3);

assert_eq!(stub(&[3, 4]), 3);

但是如果我内联 stub()编译失败:

let data: [usize; 2] = [3, 4];
assert_eq!(data.first_item(), 3); // Fails.

assert_eq!([3, 4].first_item(), 3); // Fails.

一揽子实现使用 Deref编译器本身用来将其他类型转换为切片的特征。它将捕获所有也表现得像切片的第三方类型。

错误信息是:

error[E0599]: no method named `first_item` found for type `[usize; 2]` in the current scope
  --> src/lib.rs:20:21
   |
20 |     assert_eq!(data.first_item(), 3); // Fails.
   |                     ^^^^^^^^^^
   |
   = note: the method `first_item` exists but the following trait bounds were not satisfied:
           `[usize; 2] : SliceLike`
           `[usize] : SliceLike`
   = help: items from traits can only be used if the trait is implemented and in scope
   = note: the following trait defines an item `first_item`, perhaps you need to implement it:
           candidate #1: `SliceLike`

在take 1关于这个问题，有人建议我使用 AsRef而不是 Deref .该解决方案在这里不起作用，因为某些类型可能会实现 AsRef对于不止一种元素类型。

我想我明白发生了什么。对于每种类型 T有一个独特的类型 <T as Deref>::Target .当T是&[usize; 2]目标是 [usize; 2] , 不是 [usize] .编译器能够强制 &[T; 2]至 &[T]如果我明确要求它，例如通过使用 let或 stub() ，但如果我不这样做，那么就无法确定需要强制转换。

但这令人沮丧:对于人类来说，失败调用的目的是显而易见的，编译器理解 Vec<usize> 需要什么。 , Box<[usize]> , Rc<[usize]> , &[usize]依此类推，因此尝试使其适用于 [usize; 2] 似乎并不合理

有没有方便的写法first()这样最后两个电话也可以吗？如果不是，是否有语法要求编译器强制执行 &[usize; 2]到 &[usize]内联，即 不使用 let或 stub() ？

Playground

Answer 1

Deref为 Vec 实现, Box , Rc , &T where T: ?Sized 并且没有数组的实现( [T; N] )，这就是为什么 [3, 4].first_item()不起作用。

无法实现 Deref对于 [T; N]由于coherence rules ，因此，必须以一种或另一种方式将数组强制转换为切片。我知道的最好的方法如下:

let data: [usize; 2] = [3, 4];
assert_eq!((&data[..]).first_item(), 3); // Ok

请注意，像这样的问题可能会消失一次const generic合并。