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今天学习的内容是 Rust 中的泛型类型和泛型的约束条件。
泛型
泛型类型是一个对于初学者比较不容易理解的知识点。通过一个简单的示例来了解泛型的概念。
有一个场景：输入两个数字，返回较大的那一个。
按照之前学习过的有关函数的知识点，可以定义一个函数 large ：
fn large(a: u32, b: u32) -> u32 {
if a > b {
return a
} else {
return b
}
}
fn main() {
println!("{}", large(10, 20));
}
运行代码，会打印 20。
现在 large 函数只能比较两个 u32 类型的整数，如果需求发生变化，要求比较两个浮点类型的数字大小，此时可以再定义一个 large_f32 函数：
fn large_f32(a: f32, b: f32) -> f32 {
if a > b {
return a
} else {
return b
}
}
fn main() {
println!("{}", large_f32(1.1, 2.2));
}
但是，Rust 中存在非常多的数字类型，如果针对每一种类型都定义一个函数，代码将变得不易维护，也会增加代码的冗余。
所以，Rust 提供了泛型类型。
泛型的基本使用
泛型语法非常复杂，先来看它能做一些什么基本的工作，能满足我们的需求，简化开发工作。
在定义函数时，使用大写字母 T 来指代一个定义时不确定，将来执行时再确定的类型，称之为泛型。
fn large<T: std::cmp::PartialOrd>(a: T, b: T) -> T {
if a > b {
a
} else {
b
}
}
fn main() {
println!("{}", large::<T: u32>(1, 2));
println!("{}", large::<T: f32>(1.1, 2.2));
}
Rust 的编译器具有类型推断的能力，函数调用时不传入具体的类型，它也能从函数的参数类型，推断出具体的泛型类型：
fn main() {
println!("{}", large(10, 20));
println!("{}", large(1.1, 2.2));
}
泛型的约束
在函数中使用泛型时，泛型可以看作是函数的参数。作为函数参数，泛型的名字可以是任意合法字符，但通常写作 T，是 type 的首字母缩写。
在泛型名称的后面，还要加上对该泛型的约束，比如上面写的 large 函数：
fn large<T: std::cmp::PartialOrd>(a: T, b: T) -> T {
if a > b {
a
} else {
b
}
}
std::cmp::PartialOrd 的意思是当前泛型的类型，必须是可比较大小的。
将来在调用 large 函数时，传入的具体泛型类型，就必须满足这个约束条件，否则就会报错。
如果我们传入两个字符类型的值：
fn main() {
println!("{}", large('a', 'b'));
}
控制台会打印出 b。
这是因为，字符是采用 unicode 编码的，而 unicode 编码是有先后顺序的，而字符 a 就排列在 b 之前，所以比较 a 和 b 的大小，其实就是在比较谁在前，谁在后。
我们再定义一个结构体类型，然后创建两个 Person 类型的值，用 large 函数去比较：
struct Person {
name: String
}
fn main() {
let p1 = Person {name: String::from("K")};
let p2 = Person {name: String::from("W")};
println!("{}", large(p1, p2));
}
运行代码会报错：
意思是没有为 Person 类型提供比较的实现。因此它不能比较大小，也就不满足定义泛型时的约束。
小结
本文介绍了 Rust 中泛型的概念：在定义时不确定类型，再使用时再传入具体的类型。 通过泛型能大大简化代码量，提高代码的可复用性，写出更优雅，更简洁的代码。 在定义泛型时为泛型指定一个约束，提高安全性和可靠性。
