syntax - 为什么将特征作为函数参数传递时需要 `impl`？

Question

在下面传递一个trait作为参数的例子中，在函数签名中发送impl需要什么？

我知道 traits 是更通用的类型而不是具体类型，但是由于 Rust 编译器不允许跨结构和 traits 共享名称，为什么需要在函数中提供 impl签名来表示类型？

pub fn notify(item: impl Summary) {
    println!("Breaking news! {}", item.summarize());
}

文档提到上面的签名只是下面签名的语法糖。使用 trait Summary 而不是 impl Summary 是否有意义，因为 impl 也可用于在结构上定义方法？

pub fn notify<T: Summary>(item: T) {
    println!("Breaking news! {}", item.summarize());
}

是否有任何我遗漏的隐藏概念？

Answer 1

与 Go 或 Java 等语言相反，Rust 允许静态和动态调度，并且需要一些语法让程序员在两者之间进行选择。

因为动态调度必须对可能不是 Sized 的对象起作用，您需要引用才能使用它。也就是说，您将使用 &dyn Trait或 Box<dyn Trait> (注意:由于历史原因，dyn 关键字不是必需的，但现代 Rust 使用它)。在 C++ 中，动态调度也需要引用或指针。

静态分派(dispatch)不是 Go 或 Java 所拥有的。在 C++ 中，它与模板和鸭子类型一起使用。在 Rust 中，它适用于泛型和特征，其原始语法是:

fn some_function<T: Trait>(foo: T) { … }

后来，在该语言中添加了以下语法:

fn some_function(foo: impl Trait) { … }

等同于上面的

这种语法最初是为了在返回类型中使用而发明的，那里没有通用的等价物:

fn some_function() -> impl Trait { … }

这意味着some_function可以返回任何实现 Trait 的单一类型, 但这种类型必须在编译时已知。这比返回 Box<Trait> 有一些性能优势例如。在 C++ 中，最接近的等价物将返回 auto或 decltype(auto) .

为对称添加了参数位置的语法。

您可能想知道为什么不简单地使泛型隐式并具有:

fn some_function(foo: Trait) { … }

但这会有点困惑。 Trait本身没有大小，因此不能用作参数，除非它们是通用的。这将使特征在未确定大小的类型领域中脱颖而出。例如，如果 (foo: Trait)会工作，你可能想知道为什么 (foo: str)没有，但是那是什么意思？使泛型隐式化还存在其他问题，例如，特征中的泛型使特征成为非对象安全的。

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稍后，Rust 可能会扩展这些存在类型并在模块级别允许这样做:

type Foo = impl Bar;

(目前允许在夜间使用，由 type_alias_impl_trait 特性保护)

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最后，您问的是为什么语法是 impl Foo , 而不是 trait Foo .这读起来就像“实现 Foo 的类型”。 original RFC没有太多讨论替代语法。 Another RFC discusses the syntax more ，特别是语法是否应该是 any Foo在参数位置，和some Foo在返回位置。语法 trait Foo据我所知，从未考虑过。