Rust dyn - 动态分发 trait 对象

GP-Bullet2023-08-04 8:26

dyn - 动态分发 trait 对象

dyn是关键字，用于指示一个类型是动态分发（dynamic dispatch），也就是说，它是通过trait object实现的。这意味着这个类型在编译期间不确定，只有在运行时才能确定。

practice

trait object实现多态性。

假设有一个几何图形的类层次结构，例如圆形（Circle）和矩形（Rectangle），每种几何图形都有一个计算面积的方法。定义trait Shape来表示这个特征，并在每个几何图形中实现这个trait。

rust 复制代码

trait Shape {
    fn area(&self) -> f64;
}

struct Circle {
    radius: f64,
}

impl Shape for Circle {
    fn area(&self) -> f64 {
        std::f64::consts::PI * self.radius * self.radius
    }
}

struct Rectangle {
    width: f64,
    height: f64,
}

impl Shape for Rectangle {
    fn area(&self) -> f64 {
        self.width * self.height
    }
}

现在编写一个函数，可以计算不同类型几何图形的总面积。我们可以使用trait object来实现这个函数：

rust 复制代码

fn total_area(shapes: &[&dyn Shape]) -> f64 {
    let mut total = 0.0;
    for shape in shapes {
        total += shape.area();
    }
    total
}

&[&dyn Shape]类型的参数来接受几何图形的数组。数组中的每个元素都是一个对实现Shape trait的具体类型的引用。使用for循环遍历这个数组，并对每个元素调用area方法，计算它的面积，并将结果累加到总面积中。

创建一些具体的几何图形实例，并将它们传递给total_area函数，以计算它们的总面积：

rust 复制代码

fn main() {
    let shapes: Vec<&dyn Shape> = vec![
        &Circle { radius: 1.0 },
        &Rectangle { width: 3.0, height: 4.0 },
        //&Circle { radius: 1.5 },
    ];
    let total = total_area(&shapes);
    println!("Total area: {}", total);
}

输出结果正确：