在 Rust 中实现类似于 C++ 的 'std：：remove_reference' 的东西？

Question

如果类型是引用，我想有一个工具从类型中删除引用。像这样的东西(伪代码(：

remove_ref(i32)      == i32
remove_ref(&i32)     == i32
remove_ref(&&i32)    == i32
remove_ref(&mut i32) == i32

C++在标准库中std::remove_reference可以完全按照我的意愿进行操作。我试图在 Rust 中实现相同的内容，但我无法让它工作。目前，在 Rust 中"输出"类型的唯一方法是特征上的关联类型(我认为(。我尝试了这样的东西(游乐场(：

#![feature(specialization)]
trait RemoveRef {
type WithoutRef;
}
default impl<T> RemoveRef for T {
type WithoutRef = T;
}
impl<'a, T: RemoveRef> RemoveRef for &'a T {
type WithoutRef = T::WithoutRef;
}

事实上，这是编译的。有为！(是的，这还没有考虑可变引用(。但是，当我尝试使用它时，一切都会爆炸：

let _: <i32 as RemoveRef>::WithoutRef = 3;
let _: <&i32 as RemoveRef>::WithoutRef = 3;
let _: <&&i32 as RemoveRef>::WithoutRef = 3;

第一行导致"溢出评估需求i32: RemoveRef"。另外两行产生错误"不满足绑定&i32: RemoveRef的特征"。我不确定我只是不明白这一点还是专业化被打破了。(相关：我在这里遇到了另一个奇怪的错误，代码非常相似(

我在考虑实现这一点的其他可能性：也许在特征上放置一个类型参数？也许 GAT 可以在这里提供帮助？语言中是否有其他功能允许从一种类型映射到另一种类型？

有没有办法在 Rust 中实现这样的东西？

Answer 1

这是一种无需专用化功能的简单方法：

use std::marker::PhantomData;
trait RemoveRef {
type WithoutRef;
}
struct Ref<T> {
phantom: PhantomData<T>,
}
impl<T> RemoveRef for Ref<T> {
type WithoutRef = T;
}
impl<'a, T: RemoveRef> RemoveRef for &'a T {
type WithoutRef = T::WithoutRef;
}
fn main() {
let _: <Ref<i32> as RemoveRef>::WithoutRef = 3;
let _: <&Ref<i32> as RemoveRef>::WithoutRef = 3;
let _: <&&&&Ref<i32> as RemoveRef>::WithoutRef = 3;
}

不确定它是否可以以这种形式与您的实际用例兼容，或者它是否有用。

或者，当然也可以用具体类型的实现替换通用退出条件(impl<T> RemoveRef for T(：

impl RemoveRef for i32 {
type WithoutRef = Self;
}

这将启用原始测试代码：

let _: <i32 as RemoveRef>::WithoutRef = 3;
let _: <&i32 as RemoveRef>::WithoutRef = 3;
let _: <&&i32 as RemoveRef>::WithoutRef = 3;

---

AFAIK 专业化无法帮助您解决重叠问题，例如此时for T和for &'a T之间的问题。它需要负特征边界等特征。

default impl中的所有项都是隐式默认值。如果将default关键字移动到代码中的关联类型，则会消除计算溢出，但会收到其他错误：

impl<T> RemoveRef for T {
default type WithoutRef = T;
}

error[E0308]: mismatched types
--> src/main.rs:16:45
|
16 |     let _: <i32 as RemoveRef>::WithoutRef = 3;
|                                             ^ expected associated type, found integral variable
|
= note: expected type `<i32 as RemoveRef>::WithoutRef`
found type `{integer}`

此操作失败的原因与此处讨论的原因相同： 仅当 impl 标记为 impl 时，关联类型和类型参数之间不匹配default将T与default一起分配给WithoutRef不会限制WithoutRef键入T。