rust中不同类型的工厂函数

Question

我正在尝试用 Rust 编写一个函数来构建不同类型的对象（相同特征的所有实现）但是我遇到了麻烦，不明白我是在尝试做一些非法的事情还是只是没有掌握正确的语法. 这是一个玩具示例，未编译（animal_factory 函数的三个变体均未编译）：

enum Error {
    UnknownAnimal,
}

trait Animal {
    fn bark(&self);
}

struct Dog {}

impl Dog {
    fn new() -> Result<Dog, Error> {
        Ok(Dog {})
    }
}

impl Animal for Dog {
    fn bark(&self) {
        println!("Bau! Bau!");
    }
}

struct Cat {}

impl Cat {
    fn new() -> Result<Cat, Error> {
        Ok(Cat {})
    }
}

impl Animal for Cat {
    fn bark(&self) {
        println!("Meow! Meow!");
    }
}

/*
fn animal_factory(kind: &str) -> Result<impl Animal, Error> {
    match kind {
        "cat" => Cat::new(),
        "dog" => Dog::new(),
        _ => Err(Error::UnknownAnimal),
    }
}
*/

/*
fn animal_factory(kind: &str) -> Result<impl Animal, Error> {
    match kind {
        "cat" => {
            return Cat::new();
        },
        "dog" => {
            return Dog::new();
        },
        _ => {
            return Err(Error::UnknownAnimal);
        },
    }
}
*/

fn animal_factory(kind: &str) -> Result<impl Animal, Error> {
    if kind == "cat" {
        Cat::new()
    } else if kind == "dog" {
        Dog::new()
    } else {
        Err(Error::UnknownAnimal)
    }
}

fn main() {
    let x = animal_factory("cat").unwrap();
    let y = animal_factory("dog").unwrap();
}

有什么见解吗？也许我需要把东西装箱？

谢谢！

Answer 1

如果您尝试返回不同的具体类型（在您的情况下为

impl Animal 和

Cat

），Dog 将不起作用，即使两者都实现了

Animal

。这是 Rust 中的类型不匹配。您需要使用的是 trait objects，用

dyn Animal

注释。 Trait 对象是动态调整大小的，因此我们需要将它们包装成

Box

或其他类型的智能指针或引用：

fn animal_factory(kind: &str) -> Result<Box<dyn Animal>, Error> {
    if kind == "cat" {
        Ok(Box::new(Cat::new()?))
    } else if kind == "dog" {
        Ok(Box::new(Dog::new()?))
    } else {
        Err(Error::UnknownAnimal)
    }
}

游乐场。