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第三部分 - 高级抽象 -1

第21章 泛型

看了引入泛型,就要考虑的方方面面,怪不得Go迟迟拿不出方案了...
Rust的泛型和java的不同,java只是在编译器进行检查,运行是进行类型擦除.而Rust是在编译器时进行检查和类型绑定.

1.数据结构中的泛型

• Option类型是一个泛型enum类型

struct S<T=i32>{
    data: T
}

• 泛型参数T,使用时候可以不指定类型,这样就用了默认值i32.

2. 函数中的泛型

• 在方法名后面加上<>泛型参数(与java是一样)
• 手动指定参数: function_name::<type params>(function params)语法,这里用::分隔
• 泛型函数很多程度实现了C++的"函数重载"功能,通过对参数的泛化,是的参数能接受多种类型

3. impl块中的泛型

• impl块中的泛型: 直接再impl后面<>,并且配合where子句

4. 泛型参数约定

• Rust在分析泛型函数的时候当场检查类型的合法性

21-1.png

5. 关联类型(难点)

• 在定义trait时候还同时定义type,使得在impl时候,需要同时指定该类型.
• 也就是说trait中的泛型,可以不放第一句,而是单独说明.

pub trait Iterator{
    type Item;
}

• 增加可读性,可扩展性;(不用对trait的每个函数单独指定约束)
• trait的impl匹配规则,可以针对不同类型实现多个impl,而不会冲突.

6. 使用关联类型(难点)

7. 泛型特化

• 仅仅针对trait和impl支持特化功能,当有多个impl可用时,编译器很聪明会找到最特化的impl
• 特化意义: 性能优化,代码重用,为"高效继承"铺路
• 使用default关键字,是的impl方法能够被"重写",从而完成特化
• 交叉impl---试验性,并不完美

第22章 闭包

阅读下来,语义上闭包和js的闭包区别不大,语法小有区别

语法:

|a: i32, b: i32| -> i32 { return a+b;} 

简写:

|a, b| -> a+b;

省略类型,{},return,这些和java,js倒是一样的.

1. 变量捕获

• 闭包属于语法糖,Rust中是通过匿名结构体实现的,它会捕获用到的外部变量,传入内部
• 优先选择&T类型,其次&mut T,最后T类型.(我都要的策略)

2. move关键字

• 加上move关键字,编译器生成的匿名结构体都使用by value方式(传入T类型)
• 用于闭包需要传递到函数外部的情况

3. Fn/FnMut/FnOnce

• 闭包还自动实现了几个trait
• FnOnce:传入self,执行一次后失效
• FnMut: 传入&mut self,能改变外部环境变量和自己成员变量
• Fn: 传入&self,只能改变外部环境变量

4. 闭包和泛型(难)

• 要向函数传递闭包(1. 不同参数生成不同版本函数:静态; 2. 进行trait object装箱: 动态)

5. 闭包与生命周期(难)

• 要让闭包作为返回值,生命周期标记控制比较困难->高阶生命周期
• .....再补吧.

第23章 动态分派和静态分派(难)

• Rust可以同时支持静态分派(static dispatch)和动态分派(dynamic dispatch)
• 所谓动态,指在运行时才知道具体调用哪个函数(函数名是知道的,类型未知)
• 引入dyn关键字

23-1.png

1. trait object

• 指向triat的指针(类似于Go的接口指针),其为一个DST动态大小类型
• 因此变成"胖指针",同时包含数据地址(data)和虚函数表(vtable),而虚函数表包含我们具体需要调用函数的地址

2. object safe(需要额外限制,保证trait object的安全)

• trait有Self:Sized约束时,不允许
• 函数中有Self类型作为参数或者返回类型时,不允许(不能出现在虚函数表)
• 当函数第一个参数不是self时,不允许(加不到虚函数表)
• 当函数有泛型参数时,不允许(可能出现不同版本,冲突)

3. impl trait(略)

• .....再补吧.