我有一个程序,其中涉及检查复杂的数据结构以查看其是否有任何缺陷。 (这非常复杂,因此我要发布示例代码。)所有检查都不相互关联,并且都具有自己的模块和测试。
更重要的是,每张支票都有自己的错误类型,其中包含有关每个数字的支票失败方式的不同信息。我这样做不是只返回错误字符串,而是可以测试错误(这就是Error
依赖PartialEq
的原因)。
到目前为止我的代码
我具有Check
和Error
的特征:
trait Check {
type Error;
fn check_number(&self, number: i32) -> Option<Self::Error>;
}
trait Error: std::fmt::Debug + PartialEq {
fn description(&self) -> String;
}
还有两个示例检查,以及它们的错误结构。在此示例中,如果数字为负数甚至是偶数,我想显示错误:
#[derive(PartialEq, Debug)]
struct EvenError {
number: i32,
}
struct EvenCheck;
impl Check for EvenCheck {
type Error = EvenError;
fn check_number(&self, number: i32) -> Option<EvenError> {
if number < 0 {
Some(EvenError { number: number })
} else {
None
}
}
}
impl Error for EvenError {
fn description(&self) -> String {
format!("{} is even", self.number)
}
}
#[derive(PartialEq, Debug)]
struct NegativeError {
number: i32,
}
struct NegativeCheck;
impl Check for NegativeCheck {
type Error = NegativeError;
fn check_number(&self, number: i32) -> Option<NegativeError> {
if number < 0 {
Some(NegativeError { number: number })
} else {
None
}
}
}
impl Error for NegativeError {
fn description(&self) -> String {
format!("{} is negative", self.number)
}
}
我知道在此示例中,两个结构看起来相同,但是在我的代码中,有许多不同的结构,因此无法合并它们。最后,使用
main
函数示例,以说明我要执行的操作:fn main() {
let numbers = vec![1, -4, 64, -25];
let checks = vec![
Box::new(EvenCheck) as Box<Check<Error = Error>>,
Box::new(NegativeCheck) as Box<Check<Error = Error>>,
]; // What should I put for this Vec's type?
for number in numbers {
for check in checks {
if let Some(error) = check.check_number(number) {
println!("{:?} - {}", error, error.description())
}
}
}
}
您可以在the Rust playground中查看代码。
我尝试过的解决方案
我最接近解决方案的是删除关联的类型,并让检查返回
Option<Box<Error>>
。但是,我得到此错误:error[E0038]: the trait `Error` cannot be made into an object
--> src/main.rs:4:55
|
4 | fn check_number(&self, number: i32) -> Option<Box<Error>>;
| ^^^^^ the trait `Error` cannot be made into an object
|
= note: the trait cannot use `Self` as a type parameter in the supertraits or where-clauses
因为
PartialEq
特性中的Error
。到目前为止,Rust对我来说一直很棒,我真的希望我能够使类型系统支持这样的功能! 最佳答案
当您编写impl Check
并使用具体类型专门化type Error
时,您最终会得到不同的类型。
换句话说,Check<Error = NegativeError>
和Check<Error = EvenError>
是静态不同的类型。尽管您可能希望Check<Error>
来描述这两者,但是请注意,在Rust中,NegativeError
和EvenError
并不是Error
的子类型。他们保证可以实现Error
特性定义的所有方法,但是对这些方法的调用将被静态分派(dispatch)给编译器创建的物理上不同的函数(每个函数都有NegativeError
的版本,一个是EvenError
的版本)。
因此,您不能将它们放在相同的Vec
中,甚至不能装箱(如发现)。并不是要知道要分配多少空间,而是Vec
要求其类型是同质的(您也不能拥有vec![1u8, 'a']
,尽管char
可表示为内存中的u8
)。
正如您发现的那样,Rust的“擦除”某些类型信息并获得子类型的动态分配部分的方式是特征对象。
如果您想再次尝试特征对象方法,则可能需要做一些调整才能发现它更具吸引力。
Error
中使用std::error
特性而不是您自己的版本,则可能会发现容易得多。您可能需要
impl Display
来使用动态构建的String
创建描述,如下所示:impl fmt::Display for EvenError {
fn fmt(&self, f: &mut fmt::Formatter) -> fmt::Result {
write!(f, "{} is even", self.number)
}
}
impl Error for EvenError {
fn description(&self) -> &str { "even error" }
}
Check
返回特征对象:trait Check {
fn check_number(&self, number: i32) -> Option<Box<Error>>;
}
您的
Vec
现在具有可表达的类型:let mut checks: Vec<Box<Check>> = vec![
Box::new(EvenCheck) ,
Box::new(NegativeCheck) ,
];
std::error::Error
的最佳方法...就是现在您不需要使用
PartialEq
来了解所引发的错误。 Error
具有各种类型的垂头丧气和类型检查,是否需要从trait对象中检索具体的Error
类型。for number in numbers {
for check in &mut checks {
if let Some(error) = check.check_number(number) {
println!("{}", error);
if let Some(s_err)= error.downcast_ref::<EvenError>() {
println!("custom logic for EvenErr: {} - {}", s_err.number, s_err)
}
}
}
}
full example on the playground