# 泛型
> [generics.md](https://github.com/rust-lang/rust/blob/master/src/doc/book/generics.md)
commit 6ba952020fbc91bad64be1ea0650bfba52e6aab4
有時,當你編寫函數或數據類型時,我們可能會希望它能處理多種類型的參數。幸運的是,Rust有一個能給我們更好選擇的功能:泛型。泛型在類型理論中叫做*參數多態*(*parametric polymorphism*),它意味著它們是對于給定參數(parametric)能夠有多種形式(`poly`是多,`morph`是形態)的函數或類型。
不管怎么樣,類型理論就說這么多,現在我們來看些泛型代碼。Rust 標準庫提供了一個范型的類型——`Option<T>`:
~~~
enum Option<T> {
Some(T),
None,
}
~~~
之前你已見過幾次的`<T>`部分代表它是一個泛型數據類型。在上面的枚舉聲明中,每當我們看到`T`,我們用這個類型代替我們泛型中使用的類型。下面是一個使用`Option<T>`的例子,它帶有額外的類型標注:
~~~
let x: Option<i32> = Some(5);
~~~
在類型聲明中,我們看到`Option<i32>`。注意它與`Option<T>`的相似之處。在這個特定的`Option`中,`T`的值為`i32`。在綁定的右側,我們用了`Some(T)`,其中`T`是`5`。因為它是`i32`型的,兩邊類型相符,所以皆大歡喜。如果不相符,我們會得到一個錯誤:
~~~
let x: Option<f64> = Some(5);
// error: mismatched types: expected `core::option::Option<f64>`,
// found `core::option::Option<_>` (expected f64 but found integral variable)
~~~
這并不意味著我們不能寫用`f64`的`Option<T>`!只是類型必須相符:
~~~
let x: Option<i32> = Some(5);
let y: Option<f64> = Some(5.0f64);
~~~
這樣就好了。一處定義,到處使用。
不一定只有一個類型是泛型的。想想Rust標準庫中另一個類似的`Result<T, E>`類型:
~~~
enum Result<T, E> {
Ok(T),
Err(E),
}
~~~
這里有兩個泛型類型:`T`和`E`。另外,大寫字母可以是任何你喜歡的(大寫)字母。我們可以定義`Result<T, E>`為:
~~~
enum Result<A, Z> {
Ok(A),
Err(Z),
}
~~~
如果你想這么做的話。慣例告訴我們第一個泛型參數應該是`T`,代表`type`,然后我們用`E`來代表`error`。然而,Rust并不管這些。
`Result<T, E>`意圖作為計算的返回值,并為了能夠在不能工作時返回一個錯誤。
### 泛型函數
我們可以用熟悉的語法編寫一個獲取泛型參數的函數:
~~~
fn takes_anything<T>(x: T) {
// do something with x
}
~~~
語法有兩部分:`<T>`代表“這個函數帶有一個泛型類型”,而`x: T`代表“`x`是`T`類型的”。
多個參數可以有相同的泛型類型:
~~~
fn takes_two_of_the_same_things<T>(x: T, y: T) {
// ...
}
~~~
我們可以寫一個獲取多個(泛型)類型的版本:
~~~
fn takes_two_things<T, U>(x: T, y: U) {
// ...
}
~~~
### 泛型結構體(Generic structs)
你也可以在一個`struct`中儲存泛型類型:
~~~
struct Point<T> {
x: T,
y: T,
}
let int_origin = Point { x: 0, y: 0 };
let float_origin = Point { x: 0.0, y: 0.0 };
~~~
與函數類似,`<T>`是我們聲明的泛型參數,而我們也接著在類型定義中使用`x: T`。
當你想要給泛型`struct`增加一個實現時,你可以在`impl`聲明類型參數:
~~~
# struct Point<T> {
# x: T,
# y: T,
# }
#
impl<T> Point<T> {
fn swap(&mut self) {
std::mem::swap(&mut self.x, &mut self.y);
}
}
~~~
目前為止你已經見過了支持幾乎任何類型的泛型。他們在很多地方都是有用的:你已經見過了`Option<T>`,接下來你還將見到像[`Vec<T>`](http://doc.rust-lang.org/std/vec/struct.Vec.html)這樣的通用容器類型。另一方面,通常你想要用靈活性去換取更強的表現力。閱讀[trait bound](#)章節來了解為什么和如何做。
- 前言
- 貢獻者
- 1.介紹
- 2.準備
- 3.學習 Rust
- 3.1.猜猜看
- 3.2.哲學家就餐問題
- 3.3.其它語言中的 Rust
- 4.語法和語義
- 4.1.變量綁定
- 4.2.函數
- 4.3.原生類型
- 4.4.注釋
- 4.5.If語句
- 4.6.循環
- 4.7.所有權
- 4.8.引用和借用
- 4.9.生命周期
- 4.10.可變性
- 4.11.結構體
- 4.12.枚舉
- 4.13.匹配
- 4.14.模式
- 4.15.方法語法
- 4.16.Vectors
- 4.17.字符串
- 4.18.泛型
- 4.19.Traits
- 4.20.Drop
- 4.21.if let
- 4.22.trait 對象
- 4.23.閉包
- 4.24.通用函數調用語法
- 4.25.crate 和模塊
- 4.26.const和static
- 4.27.屬性
- 4.28.type別名
- 4.29.類型轉換
- 4.30.關聯類型
- 4.31.不定長類型
- 4.32.運算符和重載
- 4.33.Deref強制多態
- 4.34.宏
- 4.35.裸指針
- 4.36.不安全代碼
- 5.高效 Rust
- 5.1.棧和堆
- 5.2.測試
- 5.3.條件編譯
- 5.4.文檔
- 5.5.迭代器
- 5.6.并發
- 5.7.錯誤處理
- 5.8.選擇你的保證
- 5.9.外部函數接口
- 5.10.Borrow 和 AsRef
- 5.11.發布途徑
- 5.12.不使用標準庫
- 6.Rust 開發版
- 6.1.編譯器插件
- 6.2.內聯匯編
- 6.4.固有功能
- 6.5.語言項
- 6.6.鏈接進階
- 6.7.基準測試
- 6.8.裝箱語法和模式
- 6.9.切片模式
- 6.10.關聯常量
- 6.11.自定義內存分配器
- 7.詞匯表
- 8.語法索引
- 9.參考文獻
- 附錄:名詞中英文對照