为闭包类型别名实现特征

Question

我有这个闭包类型的别名：

type ClosureType = Box<Fn(i32) -> i32>;

这个特质：

trait Trait {
    fn change(&self, y: i32) -> i32;
}

以及这些函数：

fn with_one(x: Box<Fn(i32) -> i32>) -> i32 {
    x(1)
}

fn plus_one(x: i32) -> i32 {
    x+1
}

fn main() {
    let a = Box::new(|x: i32|{x+1});
    let b: ClosureType = Box::new(|x: i32|{x+1});
    let c = Box::new(plus_one);
    let d: ClosureType = Box::new(plus_one);
    println!("{}", a.change(1));
    println!("{}", b.change(1));
    println!("{}", c.change(1));
    println!("{}", d.change(1));
    println!("{}", with_one(a));
    println!("{}", with_one(b));
    println!("{}", with_one(c));
    println!("{}", with_one(d));
}

当我为 ClosureType 或 Box<Fn(i32) -> i32> 实现特征 Trait 时，如果我理解正确，类型别名是相同的：

impl Trait for ClosureType {
    fn change(&self, y: i32) -> i32{
        self(y)
    }
}

或

impl Trait for Box<Fn(i32) -> i32> {
    fn change(&self, y: i32) -> i32{
        self(y)
    }
}

对于变量 a 我得到：

<anon>:32:22: 32:31 error: no method named `change` found for type
`Box<[closure <anon>:28:22: 28:35]>` in the current scope 
<anon>:32     println!("{}", a.change(1));

对于变量 c 我得到：

<anon>:34:22: 34:31 error: no method named `change` found for type
`Box<fn(i32) -> i32 {plus_one}>` in the current scope
<anon>:34     println!("{}", c.change(1));

然而变量a和c从函数with_one(x: Box<Fn(i32) -> i32>) -> i32接受，换句话说，它们似乎具有相同的类型（Box<Fn(i32) -> i32>）对于函数with_one 但对于 Trait 实现不同（Box<[closure <anon>:24:22: 24:35]> 和 Box<fn(i32) -> i32 {plus_one}）。

我觉得我在这里遗漏了一些东西但不确定它是什么，你能告诉我吗？

您可以在this rust playground中找到所有代码。

Answer 1

我相信这是由于从具体类型到特征对象类型的自动强制转换（即不存在）造成的。

当您调用 with_one() 时，编译器能够从函数参数类型中理解您需要特征对象，因此它会插入自动强制转换：

with_one(a as Box<Fn(i32) -> i32>);
with_one(c as Box<Fn(i32) -> i32>);

对于 b 和 d，这些强制已在 let 秒内在他们的分配位置发生。

但是，对于特征方法，编译器不执行强制转换。这是泛型的常见行为（特征是通过泛型实现的——它们的 Self 类型本质上是所有特征方法的隐式类型参数）。例如，Rust 在使用泛型时也不执行 deref 强制转换：

trait MyStringLike {}

impl<'a> MyStringLike for &'a str {}

fn function<T: MyStringLike>(t: T) {}

let s: String = "abcde".into();
function(&s);  // the trait `main::MyStringLike` is not implemented for the type `&collections::string::String`

为闭包类型别名实现特征

Implement trait for closure type alias

closures

rust

traits

type-alias