初探模板

请确保自己了解过模板或泛型后阅读。

在函数中使用模板

// 模板类型名随意，但是建议符合struct/enum命名规则
fn test<T/* , A, B */>(t: T) {
}

好了，现在你可以对任意类型的数据使用test(t: T)了：

fn main() {
    //注意，这里我没有写明`T`的类型，因为编译器能推断出类型。
    test(12); // 例如这里等价于test::<i32>(12);
    test(12.); // test::<f64>(12.);
    test('中'); // test::<char>('中');
    test([1, 2, 3]); // test::<[i32; 3]>([1, 2, 3]);
}

但是上面的模板函数对参数没有做任何操作呢，不妨试试进行运算：

fn test<T>(t: T) {
    t + 1;
}

尝试编译一下，肯定会报错：

error[E0369]: cannot add `{integer}` to `T`
 --> src\main.rs:2:7
  |
2 |     t + 1;
  |     - ^ - {integer}
  |     |
  |     T
  |
help: consider restricting type parameter `T`
  |
1 | fn test<T: std::ops::Add<Output = {integer}>>(t: T) {
  |          +++++++++++++++++++++++++++++++++++

肯定有人会想：上面的代码之所以报错，是因为对char、array类型使用了test(t: T)而test(t: T)又对t使用了+运算，因而无法编译。这个答案放在C++中是对的，但是放在Rust中则是错的。看看上面的报错原因error[E0369]: cannot add `{integer}` to `T`(不能将属于{integer}的类型加到T上)，错误发生在函数上而非类型上。简单的解释是：模板类型T没有实现+运算函数，即使对实现了+运算函数的类型使用test(t: T)，也不能编译。意味着，test(t: T)和main()里的4行语句都无法编译。

那么，如何让模板类型T实现+运算函数呢？

Rust中，并不能为模板类型T实现+，但是可以要求使用该函数的类型必须实现+，并自己给调用该函数的类型实现+，这样编译器就能确保使用该函数的类型都有+运算。而报错的help信息中提示了相关做法：

help: consider restricting type parameter `T`
1 | fn test<T: std::ops::Add<Output = {integer}>>(t: T) {
  |          +++++++++++++++++++++++++++++++++++
  |          在代码中添加上述部分，表示要求使用`test()`的类型`T`必须实现了`std::ops::Add<Output>``trait`，该`trait`包含有`+`函数的声明，因此函数中就能对`T`类型数据进行`+`运算。

让我们先尝试添加上述代码，你会发现，代码依然无法编译，因为{integer}并不是可编译的类型，{integer}是整型类型的统称，包括i8、u8...而且，如果你尝试将{integer}改成u8或i8之类的整型，代码依然无法编译，具体的原因和解决办法脱离了主题，这里就不细说了，有兴趣的可以在学过下一篇后尝试实现。

回到正题，:是修饰符，表示其前边的模板类型实现了后面列出的trait，std::ops::Add<Output>就是一个trait。至于什么是trait，下篇再详细介绍。

在struct中使用模板

例子：

struct Test<A, B> {
    ta: A,
    tb: B,
}

fn main() {
    // 同样，这里编译器也能推断出类型。
    let t/* : Test<i32, i32> */ = Test{ta: 1, tb: 2};
}

在impl中使用模板

例子：

struct Test<A, B> {
    ta: A,
    tb: B,
}

// 需要注意的是，`impl`块和类型后都要列出模板类型列表，类型名必须一致。
// 这两个模板类型列表用途不同，下篇再细说。
impl<A, B> Test<A, B> {
    fn new(ta: A, tb: B) -> Self {
        Test{ta, tb}
    }
}

fn main() {
    let t/* : Test<i32, i32> */ = Test::new(1, 2);
}