Rust 编程语言

附录 C：可派生特征

在本书的不同地方，我们讨论了 attribute 这个属性，即 您可以应用于 struct 或 enum 定义。该属性会生成 代码，该代码将在 键入您已使用语法注释的 Sample。derivederivederive

在本附录中，我们提供了标准中所有特征的参考 库，以便与 一起使用。每个部分都涵盖：derive

• 派生此 trait 的运算符和方法将启用
• 提供的 trait 的实现有什么作用derive
• 实现 trait 对类型意味着什么
• 允许或不允许您实施 trait 的条件
• 需要 trait 的作示例

如果您希望的行为与 attribute 提供的行为不同， 有关如何手动实施它们的详细信息，请参阅每个特征的标准库文档。derive

此处列出的这些特征是标准库定义的唯一特征 可以使用 .在 standard 库没有合理的默认行为，因此由您来 以对您要完成的任务有意义的方式实施它们。derive

无法派生的特征的一个示例是 ，它处理 面向最终用户的格式设置。您应该始终考虑适当的方式 向最终用户显示类型。最终用户应为类型的哪些部分 允许查看？他们认为哪些部分相关？数据的格式 对他们来说最相关吗？Rust 编译器没有这个洞察力，所以 它无法为您提供适当的默认行为。Display

本附录中提供的可衍生特征列表并不全面： 库可以实现自己的 trait，将 你可以用的特征 真正的开放式.实现涉及使用过程宏，这在第 19 章的 “宏” 一节中介绍。derivederivederive

Debug for Programmer 输出

该 trait 支持在格式字符串中进行调试格式化，你可以 通过在占位符内添加来指示。Debug:?{}

该 trait 允许您打印类型的实例以进行调试 目的，以便您和其他使用您的类型的程序员可以检查实例 在程序执行的特定点。Debug

例如，在使用宏时，该特征是必需的。 如果相等 断言失败，因此程序员可以看到为什么这两个实例不相等。Debugassert_eq!

用于相等比较的 PartialEq 和 Eq

该 trait 允许您比较要检查的类型的实例 相等，并允许使用 and 运算符。PartialEq==!=

派生实现该方法。何时派生于 structs 中，只有当所有字段都相等时，两个实例才相等，并且 如果任何字段不相等，则实例不相等。当在枚举上派生时， 每个变体都等于自身，不等于其他变体。PartialEqeqPartialEq

例如，使用宏时，该特征是必需的，该宏需要能够比较一种类型的两个实例 为了平等。PartialEqassert_eq!

trait 没有方法。其目的是表示对于每个 的 annotated 类型，则值等于自身。trait 只能为 应用于也实现 的类型，尽管不是所有 implement 可以实现 .这方面的一个例子是浮点 Number types：浮点数的实现表明两个 not-a-number （） 值的实例彼此不相等。EqEqPartialEqPartialEqEqNaN

when is required 的一个示例是 a 中的 key ，因此可以判断两个 key 是否相同。EqHashMap<K, V>HashMap<K, V>

用于排序比较的 PartialOrd 和 Ord

该 trait 允许您比较类型的实例以进行排序 目的。implements 的类型可以与 、 、 和 运算符一起使用。您只能将 trait 应用于类型 也实现 .PartialOrdPartialOrd<><=>=PartialOrdPartialEq

派生实现了该方法，该方法返回一个 that 将在给定的值不产生 订购。一个不产生排序的值示例，即使 该类型的大多数值都可以比较，是非数字 （） 浮点数 点值。使用任何浮点数和浮点值进行调用都将返回 。PartialOrdpartial_cmpOption<Ordering>NoneNaNpartial_cmpNaNNone

在 structs 上派生时，通过比较 值 （value ） 中字段在结构体中出现的顺序 定义。当在枚举上派生时，之前在 enum 定义被视为小于后面列出的变体。PartialOrd

该特征是必需的，例如，对于 method 从生成 Random Value 的 crate 中，该 crate 的 random 值范围由 range 表达式。PartialOrdgen_rangerand

该 trait 允许您知道，对于带注释的 type，则存在有效的排序。trait 实现了 它返回一个而不是一个，因为一个有效的 订购总是可能的。您只能将 trait 应用于类型 ，这也实现 和 （和 需要 ）。什么时候 derived 的行为方式与派生的 的实现 与 。OrdOrdcmpOrderingOption<Ordering>OrdPartialOrdEqEqPartialEqcmppartial_cmpPartialOrd

何时需要的一个示例是将值存储在 ， 一种根据值的排序顺序存储数据的数据结构。OrdBTreeSet<T>

克隆和复制以复制值

该 trait 允许您显式创建值的深层副本，并且 复制过程可能涉及运行任意代码和复制堆 数据。请参阅“变量和数据交互的方式： Clone“ 部分 第 4 章，了解有关 的更多信息。CloneClone

派生实现该方法，该方法在为 whole 类型调用类型的每个部分。这意味着所有 类型中的字段或值也必须实现才能派生。CloneclonecloneCloneClone

何时需要的一个示例是在 片。切片不拥有它包含的类型实例，而是 vector returned from 需要拥有其实例，因此会调用每个项目。因此，存储在 slice 中的类型必须实现 .Cloneto_vecto_vecto_veccloneClone

该 trait 允许您通过仅复制存储在 堆栈;不需要任意代码。请参阅“仅堆栈数据： Copy“部分了解更多信息 的信息。CopyCopy

trait 没有定义任何方法来阻止程序员 重载这些方法并违反以下假设：没有任意代码 正在运行。这样，所有程序员都可以假设复制一个值将是 非常快。Copy

您可以在其部分全部实现 .一种类型 implements 还必须实现 ，因为 implements 的类型具有执行与 相同的任务的普通实现。CopyCopyCopyCloneCopyCloneCopy

很少需要该特征;实现的类型具有 优化，这意味着您不必调用 ，这使得 代码更简洁。CopyCopyclone

所有可能的事情也可以通过 来完成，但是 代码可能较慢或必须在某些地方使用。CopyCloneclone

用于将值映射到固定大小值的哈希

该 trait 允许您采用任意大小的 type 实例，并且 使用哈希函数将该实例映射到 fixed size 的值。派生实现该方法。该方法的派生实现结合了对类型的每个部分的调用结果 这意味着所有字段或值也必须实现才能派生 。HashHashhashhashhashHashHash

何时需要的一个例子是将键存储在 中以有效地存储数据。HashHashMap<K, V>

默认值

该特征允许您为类型创建默认值。派生实现函数。函数的派生实现在类型的每个部分上调用函数 这意味着类型中的所有字段或值也必须实现为 获得。DefaultDefaultdefaultdefaultdefaultDefaultDefault

该函数通常与 struct 结合使用 update 语法在“从其他实例创建实例 结构体更新 Syntax“部分。您可以自定义结构体的几个字段，然后 使用 为其余字段设置并使用默认值。Default::default..Default::default()

例如，当您在实例上使用该方法时，该特征是必需的。如果 is ，该方法将返回存储在 .Defaultunwrap_or_defaultOption<T>Option<T>Noneunwrap_or_defaultDefault::defaultTOption<T>