Rust常用特型之Default特型

在Rust标准库中，存在很多常用的工具类特型，它们能帮助我们写出更具有Rust风格的代码。

某些类型可以有一个有意义的默认值，例如默认的向量或者字符串是空的，默认的数字为0，默认的Option是None等。

这样的类型可以实现std::default::Default特型：

rust 复制代码

trait Default {
fn default() -> Self;
}

该特型很简单，就只有一个关联函数default，用于返回自身类型的一个新的值。

我们来看字符串String对该特型的实现，非常简单：

rust 复制代码

impl Default for String {
fn default() -> String {
  String::new()
  }
}

所以字符串的默认值就是一个新的空字符串.所有Rust的集合类型，Vec,HashMap,BinaryHeap等，都实现了Default特型，它们的default函数返回一个空的集合。这在你需要先建立一个集合，以后再向里面插入值时非常有用，因为你建立集合时不需要指定其中元素的类型，在第一次插入值时决定。

例如 Iterator特型的partition函数把迭代器产生的值分离成两个集合，它使用一个闭包函数来决定哪个值去哪个集合。

rust 复制代码

use std::collections::HashSet;
let squares = [4, 9, 16, 25, 36, 49, 64];
let (powers_of_two, impure): (HashSet<i32>, HashSet<i32>)
  = squares.iter().partition(|&n| n & (n-1) == 0);
assert_eq!(powers_of_two.len(), 3);
assert_eq!(impure.len(), 4);

闭包函数使用位操作符来查找哪些数是2的幂，partition函数使用它产生两个HashSet。当然，partition函数并不是只能产生HashSet，你可以使用它产生任何类型的集合，只要该集合实现了Default和Extend<T>特型，前者它会产生一个新的空集合，后者是将产生的值添加到集合中去。String 也实现了Default和Extend<char>特型，因此你可以这样写:

rust 复制代码

let (upper, lower): (String, String)
  = "Great Teacher Onizuka".chars().partition(|&c|c.is_uppercase());
assert_eq!(upper, "GTO");
assert_eq!(lower, "reat eacher nizuka");

Default特型另一个常见的应用场景为多字段结构体赋值。如果一个结构体有很多字段，但是其中绝大多数字段的值是固定的，很少变化的。因此我们构造结构体时只需要给出少数几个需要设定的字段就行了，其它的固定字段使用一个默认值就行。例如glimu::DrawParameters结构体有24个字段，每个字段都用来控制OpenGL怎么渲染图形中的某些位。而glium draw函数使用一个DrawParameters 结构体作为参数，由于它实现了Default，你可以这样写：

rust 复制代码

let params = glium::DrawParameters {
    line_width: Some(0.02),
    point_size: Some(0.02),
    .. Default::default()
};
target.draw(..., &params).unwrap();

这里我们只需要写出该结构体的两个字段 line_width和point_size，其它的都使用默认值。Default::default()会创建一个包含默认初始化值的DrawParameters结构体（这里为什么创建的值的类型是DrawParameters？因为Rust会自动推断，当然你也可以写 DrawParameters::default()，这样会多拼几个字母）。..语法是解构，和Javascript类似，就是余下的字段全部从这里获取，但是有一眯注意，它必须出现在结构体构造的最后一行（Javascript没有这个限制）。

如果一个T类型实现了Default，Rust 标准库也为Rc<T>,Arc<T>Box<T>, Cell<T>, RefCell<T>, Cow<T>, Mutex<T> 和

RwLock<T>自动实现了Default特型。例如，Rc<T>的默认值就是一个指向T默认值的Rc指针。如果元组的所有元素实现了Default，那么该元组(tuple)也自动实现了Default特型。它的默认值就是一个容纳了每个元素默认值的元组。

Rust 并没有为结构体自动实现Default特型。但是如果结构体所有的字段都实现了Default，那么你可以简单的在结构体定义上面添加#derive(Default)]来为该结构体自动实现Default特型。如果该结构体不符合这个条件，那么即使你手动添加了派生宏，也不会有效果。