generics - 如果已经将特征边界添加到另一个impl块，为什么还要在其上添加特征边界？

我有以下代码:

use std::ops::Div;
use std::ops::Mul;

#[derive(Debug)]
struct Foo<T> {
    bar: T,
}

impl<T> Foo<T>
where
    T: Div<Output = T> + Copy,
{
    fn new(bar: T) -> Foo<T> {
        let baz = Foo::baz(bar);
        Foo { bar: bar / baz }
    }
    fn baz(bar: T) -> T {
        unimplemented!();
    }
}

impl<T> Mul for Foo<T>
where
    T: Mul<Output = T>,
{
    type Output = Foo<T>;

    fn mul(self, other: Foo<T>) -> Foo<T> {
        Foo::new(self.bar * other.bar)
    }
}

但是，编译器提示:

error[E0277]: cannot divide `T` by `T`
  --> src/main.rs:29:9
   |
29 |         Foo::new(self.bar * other.bar)
   |         ^^^^^^^^ no implementation for `T / T`
   |
   = help: the trait `std::ops::Div` is not implemented for `T`
   = help: consider adding a `where T: std::ops::Div` bound
note: required by `<Foo<T>>::new`
  --> src/main.rs:13:5
   |
13 |     fn new(bar: T) -> Foo<T> {
   |     ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^

error[E0277]: the trait bound `T: std::marker::Copy` is not satisfied
  --> src/main.rs:29:9
   |
29 |         Foo::new(self.bar * other.bar)
   |         ^^^^^^^^ the trait `std::marker::Copy` is not implemented for `T`
   |
   = help: consider adding a `where T: std::marker::Copy` bound
note: required by `<Foo<T>>::new`
  --> src/main.rs:13:5
   |
13 |     fn new(bar: T) -> Foo<T> {
   |     ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^

可以通过以下修改来解决:

impl<T> Mul for Foo<T>
where
    T: Mul<Output = T> + Div<Output = T> + Copy,

为什么我需要在Div<Output = T>中添加Copy和Mul for Foo<T>？ Foo<T>不应该因为以下原因而满足界限:

impl<T> Foo<T>
where
    T: Div<Output = T> + Copy,

最佳答案

每个impl块都完全不同，包括它们的特征范围-一个impl块具有约束这一事实对其他人没有任何意义。

在这种情况下，特征impl的Mul块实际上并不需要Div特征，因为它可以直接构造Foo:

impl<T> Mul for Foo<T>
where
    T: Mul<Output = T>,
{
    type Output = Foo<T>;

    fn mul(self, other: Foo<T>) -> Foo<T> {
        Foo { bar: self.bar * other.bar }
    }
}

只是因为您选择了调用Foo::new(具有Div和Copy要求)，原始版本的Mul将无法编译。从概念上讲，这是与此简单函数相同的问题，该简单函数也不需要Copy或Div:

fn x<T>(a: T) -> Foo<T> {
    Foo::new(a)
}

请注意，我说的是“impl块”，而不是“固有impl块”或“特征impl块”。您可以具有多个具有不同界限的固有impl块:

impl<T> Vec<T> {
    pub fn new() -> Vec<T> { /* ... */ }
}

impl<T> Vec<T>
where
    T: Clone,
{
    pub fn resize(&mut self, new_len: usize, value: T) { /* ... */ }
}

这使类型具有仅在满足某些条件时才适用的功能。

也可以看看:

Is it better to specify trait bound on the impl block or on the method?

Should trait bounds be duplicated in struct and impl?

Why does Rust require generic type declarations after the "impl" keyword?

关于generics - 如果已经将特征边界添加到另一个impl块，为什么还要在其上添加特征边界？，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题：https://stackoverflow.com/questions/49673330/