11.泛型、trait和生命周期(上)

标题

一、泛型数据的引入

下面是两个函数,分别用来取得整型和符号型vector中的最大值

rust 复制代码
use std::fs::File;

fn get_max_float_value_from_vector(src: &[f64]) -> f64{

    let mut max = src[0];

    for &item in src.iter(){
        if item > max {
            max = item;
        }
    }

    max
}

fn get_max_int_value_from_vector(src: &[i32]) -> i32{
    let mut max = src[0];

    for &item in src.iter(){
        if item > max {
            max = item;
        }
    }

    max
}
fn main() {
    let x = vec![12, 21, 78, 56, 77];
    let y = vec![11.5, 100.3, 1.0, 90.1];

    println!("max x: {}", get_max_int_value_from_vector(&x));   //max x: 78
    println!("max y: {}", get_max_float_value_from_vector(&y)); //max y: 100.3
}
  • 只看函数内容,两个函数完成相同
  • 不同的地方在于函数名、返回值和参数
  • 返回值和参数又具有很大的关联性;
  • 这就造成了函数冗余

二、改写为泛型函数

函数get_max_int_value_from_vectorget_max_float_value_from_vector完全可以改写成一个泛型函数,如

rust 复制代码
fn get_max_value_from_vector<T>(src: &[T]) -> T{}

则代码变成

rust 复制代码
fn get_max_value_from_vector<T>(src: &[T]) -> T{
    let mut max = src[0];

    for &item in src.iter(){
        if item > max {
            max = item;
        }
    }

    max
}
fn main() {
    let x = vec![12, 21, 78, 56, 77];
    let y = vec![11.5, 100.3, 1.0, 90.1];

    println!("max x: {}", get_max_value_from_vector(&x));   //max x: 78
    println!("max y: {}", get_max_value_from_vector(&y)); //max y: 100.3
}

编译报错

  • 解决方法在5.7 使用trait bounds修复get_max_value_from_vector的错误中进行。

三、结构体/枚举中的泛型定义

  • 下面将坐标值的x,y都改成泛型
rust 复制代码
struct Point<T>{
    x: T,
    y: T,
}

enum Option<T> {
    Some(T),
    None,
}

//两个泛型
enum Result<T, E> {
    Ok(T),
    Err(E),
}

四、方法定义中的泛型

rust 复制代码
struct Point<T>{
    x: T,
    y: T,
}

impl<T> Point<T>{
    fn x(&self) -> &T{
        &self.x
    }
}
fn main() {
    let p = Point{x:5, y:10};
    println!("p.x = {}", p.x());   //p.x = 5
}
  • 在impl后面声明 T,这样就可以在Point<T>上实现的方法中使用;
  • 在impl后声明泛型T ,Rust 就知道Point的尖括号中的类型是泛型而不是具体类型;

下面展示了一个没有在impl 之后(没有尖括号)声明泛型的例子,这里使用了一个具体类型

rust 复制代码
impl Point<f32> {
    fn distance_from_origin(&self) -> f32 {
        (self.x.powi(2) + self.y.powi(2)).sqrt()
    }
}
  • 代码计算点实例与坐标 (0.0, 0.0) 之间的距离;
  • 这段代码意味着Point<f32> 类型会有一个方法distance_from_origin,
  • 其他不是 f32 类型的Point<T> 实例则没有定义此方法;

结构体定义中的泛型类型参数并不总是与结构体方法签名中使用的泛型是同一类型。

下例的结构体Point<T, U> 上定义了一个方法mixup。这个方法获取另一个 Point 作为参数,而它可能与调用 mixup 的 self 是不同的 Point 类型。这个方法用 self 的 Point 类型的 x 值(类型 T)和参数的 Point 类型的 y 值(类型 W)来创建一个新 Point 类型的实例

rust 复制代码
struct Point<T, U> {
    x: T,
    y: U,
}

impl<T, U> Point<T, U> {
    fn mixup<V, W>(self, other: Point<V, W>) -> Point<T, W> {
        Point {
            x: self.x,
            y: other.y,
        }
    }
}

fn main() {
    let p1 = Point { x: 5, y: 10.4 };
    let p2 = Point { x: "Hello", y: 'c'};

    let p3 = p1.mixup(p2);

    println!("p3.x = {}, p3.y = {}", p3.x, p3.y); // p3.x = 5, p3.y = c
}
  • p1是一个有 i32 类型的 x(其值为 5)和 f64 的 y(其值为 10.4)的 Point;
  • p2则是一个有着字符串 slice 类型的 x(其值为 "Hello")和 char 类型的 y(其值为 c)的 Point;
  • 在p1上以 p2 作为参数调用 mixup 会返回一个 p3,它会有一个 i32 类型的 x;
  • x 来自 p1,并拥有一个 char 类型的 y,y 来自 p2;
相关推荐
Dersun5 分钟前
python学习进阶之异常和文件操作(三)
开发语言·python·学习·json
我好喜欢你~5 分钟前
C#---Expression(表达式)
开发语言·c#
Tiger_shl30 分钟前
【.Net技术栈梳理】01-核心框架与运行时(CLR)
开发语言·.net
Tiger_shl34 分钟前
【.Net技术栈梳理】02-核心框架与运行时(GC管理)
开发语言·.net
阿里matlab建模师40 分钟前
【直流电机鲁棒控制】matlab实现H无穷大控制的直流电机鲁棒控制研究
开发语言·数学建模·matlab·全国大学生数学建模竞赛·美赛·科研项目
MediaTea1 小时前
Python 第三方库:SymPy(符号计算工具)
开发语言·python·数学建模
他们都不看好你,偏偏你最不争气1 小时前
【iOS】UIViewController
开发语言·macos·ios·objective-c·cocoa
Pocker_Spades_A1 小时前
Python快速入门专业版(二十二):if语句进阶:嵌套if与条件表达式(简洁写法技巧)
开发语言·python
看海的四叔1 小时前
【Python】Python解决阿里云DataWorks导出数据1万条限制的问题
开发语言·python·阿里云·dataworks·maxcomputer
吾日三省吾码1 小时前
用 Python UTCP 直调 HTTP、CLI、MCP……
开发语言·python·http