当输出值不是类型的一部分时,如何实现std :: ops :: Index

时间:2016-11-21 00:32:43

标签: rust operator-overloading lifetime traits

我正在尝试实现一个基本上包裹u32的IP地址类型:

#[derive(Copy, Clone, PartialEq, Eq, PartialOrd, Ord, Hash)]
pub struct Address(u32);

我实施了对IP地址有意义的std::ops运营商(&|+-等。 )。唯一导致问题的是std::ops::Index

#[derive(Copy, Clone, PartialEq, Eq, PartialOrd, Ord, Hash)]
pub struct Address(u32);

enum Byte {
    A,
    B,
    C,
    D
}

impl ops::Index<Byte> for Address {
    type Output = u8;

    fn index<'a>(&'a self, byte: Byte) -> &'a Self::Output {
        match byte {
            Byte::A => ((self.0 & 0xFF000000) >> 24) as u8,
            Byte::B => ((self.0 & 0x00FF0000) >> 16) as u8,
            Byte::C => ((self.0 & 0x0000FF00) >> 8) as u8,
            Byte::D => (self.0 & 0x000000FF) as u8,
        }
    }
}

这显然无法编译,因为在预期u8时我无法返回&u8。天真的解决方法是:

impl ops::Index<Byte> for Address {
    type Output = u8;

    fn index<'a>(&'a self, byte: Byte) -> &'a Self::Output {
        match byte {
            Byte::A => &(((self.0 & 0xFF000000) >> 24) as u8),
            Byte::B => &(((self.0 & 0x00FF0000) >> 16) as u8),
            Byte::C => &(((self.0 & 0x0000FF00) >> 8) as u8),
            Byte::D => &((self.0 & 0x000000FF) as u8),
        }
    }
}

但是,当然,一旦函数返回,我就不能再返回对不存在的值的引用。

在这种情况下我有办法实现std::ops::Index吗?对我来说似乎不是这样,但我希望有人可以证明我错了。

1 个答案:

答案 0 :(得分:6)

嗯,解决这个问题的最简单和最惯用的方法是实现Index,而只是使用名为octet的方法。 Index用于索引容器;它根本不兼容即时生成新值。

因此。你有答案。

你绝对不应该 关于的任何事情来描述,因为没有充分的理由去做,我只是在写作它是因为你技术上询问是否有任何方式......

你已被警告过了。

......八位字节就在那里!除非您为具有不是 8位的字节的机器进行编译,或者具有比8位更精细的寻址,否则您没有理由不这样做这样做:

use std::ops;

#[derive(Copy, Clone, PartialEq, Eq, PartialOrd, Ord, Hash)]
pub struct Address(u32);

enum Byte {
    A,
    B,
    C,
    D
}

impl ops::Index<Byte> for Address {
    type Output = u8;

    #[cfg(target_endian="big")]
    fn index<'a>(&'a self, byte: Byte) -> &'a u8 {
        use std::mem;
        let bytes = unsafe { mem::transmute::<_, &[u8; 4]>(&self.0) };
        match byte {
            Byte::A => &bytes[0],
            Byte::B => &bytes[1],
            Byte::C => &bytes[2],
            Byte::D => &bytes[3],
        }
    }

    #[cfg(target_endian="little")]
    fn index<'a>(&'a self, byte: Byte) -> &'a u8 {
        use std::mem;
        let bytes = unsafe { mem::transmute::<_, &[u8; 4]>(&self.0) };
        match byte {
            Byte::A => &bytes[3],
            Byte::B => &bytes[2],
            Byte::C => &bytes[1],
            Byte::D => &bytes[0],
        }
    }
}

fn main() {
    assert_eq!(Address(0x12345678)[Byte::A], 0x12);
}

我的意思是,除了这是为了混淆语法而不必要地使用unsafe;索引地址与索引整数一样有意义:非常少。