struct - 有没有一种方法可以基于特征实现创建结构？

Question

我正在尝试使用一种方法的多个实现的结构:

trait Trait { fn apply(&self) -> vec<usize>; }

struct Bar<X> { vec: Vec<usize> }

impl<X> Bar<X> {
    pub fn new(vec: Vec<usize>) -> Self { Self{vec} }
    pub fn test(&self) {
        // Things here
        println!("Method: {:?}", self.apply()); 
        // Things there
    }
}

impl Trait for Bar<ThisWay> {
    fn apply(&self) -> Vec<usize> { self.vec.iter().map(|x| x.pow(2)).collect() }
}

impl Trait for Bar<ThatWay> {
    fn apply(&self) -> Vec<usize> { self.vec.iter().map(|x| x + 2).collect() }
}

fn main() {
   Bar<ThisWay>::new(vec![1,2,3]).test();
   Bar<ThatWay>::new(vec![1,2,3]).test();
}

哪个会返回:

>>> [1,4,9];
>>> [3,4,5];

我知道我可以创建2个以不同的方式实现这些方法的结构，但是这感觉很错误，因为它可能有很多冗余代码。
我也知道我可以引用该实现方法:

trait Trait { fn apply(vec: &Vec<usize>) -> Vec<usize>; }

impl Struct{
    // fn new
    test(&self, t: &impl Trait) {
    // Things here
    println!("{:?}", t::apply(&self.vec));
    // Things there
    }
}
struct ThisWay;
struct ThatWay;
impl Trait for ThisWay {fn apply(vec: &Vec<usize>) -> Vec<usize> {///} };
impl Trait for ThatWay {fn apply(vec: &Vec<usize>) -> Vec<usize> {///} };
fn main() {
     let this_way = ThisWay{}; 
     let that_way = ThatWay{};
     let problem = Bar::new(vec![1,2,3]);
     problem.test(&this_way);
     problem.test(&that_way);
}

当我想在给定的struct中使用许多参数时，这种方法似乎不必要地复杂:

fn hill_climber(&self, nullary_op: &impl NullaryOperator, unary_op: &impl UnaryOperator, ...) {
   self.vec = nullary_op();
   self.vec = unary_op(&self.vec, self.n, self.m, self.jobs, self.stuff, ...);
}

这似乎是一种编写代码的被诅咒的方式。当方法实现不使用参数 m，而其他人使用该参数时会发生什么呢？

Answer 1

特性用于定义共享行为。在您的示例中，您想以不同的方式实现相同的特征。这违背了特质的目的。您可能应该具有两个特征，而不是像尝试的那样具有两个结构:

trait ThisWay {
    fn apply(&self) -> Vec<usize>;
}

trait ThatWay {
    fn apply(&self) -> Vec<usize>;
}

现在，您可以为您的结构实现这两个特征:

struct Bar {
    vec: Vec<usize>,
}

impl ThisWay for Bar {
    fn apply(&self) -> Vec<usize> {
        self.vec.iter().map(|x| x.pow(2)).collect()
    }
}

impl ThatWay for Bar {
    fn apply(&self) -> Vec<usize> {
        self.vec.iter().map(|x| x + 2).collect()
    }
}

因为 Bar实现了 ThisWay和 ThatWay，所以现在对 apply方法有两个定义。为了消除它们之间的歧义，我们必须使用完全合格的语法:

let this_bar = Bar::new(vec![1, 2, 3]);
println!("Method: {:?}", <Bar as ThisWay>::apply(&this_bar));
    
let that_bar = Bar::new(vec![1, 2, 3]);
println!("Method: {:?}", <Bar as ThatWay>::apply(&that_bar));

而且，正如预期的那样，您将获得两个不同的输出:

Method: [1, 4, 9]
Method: [3, 4, 5]