rust - 特征的静态工厂方法

Question

我只是在学习 Rust，所以可能我只是没有正确理解一些概念。

我有一些实现的特点:

trait Abstract {
    fn name(&self) -> &str;
}

struct Foo {}
struct Bar {}
struct Baz {}

impl Abstract for Foo {
    fn name(&self) -> &str { "foo" }
}
impl Abstract for Bar {
    fn name(&self) -> &str { "bar" }
}
impl Abstract for Baz {
    fn name(&self) -> &str { "baz" }
}

我想给这个 trait 添加一个静态方法来按名称创建一些标准实现:

trait Abstract {
    fn new(name: &str) -> Self {
        match name {
            "foo" => Foo{},
            "bar" => Bar{},
            "baz" => Baz{},
        }
    }
    fn name(&self) -> &str;
}

但这段代码无法编译，因为:

6 |     fn new(name: &str) -> Self {
  |                           ^^^^ doesn't have a size known at compile-time

我尝试使用 return fn new(name: &str) -> impl Abstract和 fn new<T: Abstract>(name: &str) -> T - 但这些变体不适用于其他错误。

在 Rust 中为特征创建工厂方法的正确方法是什么？

Answer 1

在 Rust 中，每个变量都必须是单一的特定类型。这与 OO 语言不同，其中变量可以具有类型 Foo，这意味着变量包含 Foo 或 Foo 的任何子类>.

Rust 不支持这个。如果一个变量的类型是 Foo，它必须包含一个 Foo(忽略任何不安全的问题)。

Rust 也不支持使用特征作为类型(没有 dyn 关键字)。

在你的例子中，你有:

trait Abstract {
  fn new(name: &str) -> Self {
    // ...
  }
}

此处的返回类型Self 表示“该特征正在实现的任何类型”。但是，通过在 trait 定义中提供一个主体，您提供了一个默认实现，因此理论上该函数应该适用于任何类型，因此编译器没有关于真正的具体类型 Self 的信息，因此 Sized 限制了它不满足(这在实践中是非常严格的，可能不是你想要的)。

如果你想要一个接受字符串并返回“实现Abstract的某种类型T”的函数，你可以使用一个“trait object”，它看起来大致喜欢:

// outside trait definition
fn new_abstract(name: &str) -> Box<dyn Abstract> {  // dyn keyword opts into dynamic dispatch with vtables
  match name {
    "foo" => Box::new(Foo {}),
    // ...
  }
}

但是，我要警告不要使用这种模式。动态分派(dispatch)有一些运行时开销，并阻止了许多编译时优化。相反，可能有一种更“使用rust ”的方式来做这件事，但如果没有更多的上下文，很难说清楚。

一般来说，根据字符串的值构造类型有点反模式。