如何避免Rust中过多的克隆?

时间:2016-12-05 00:01:03

标签: rust

我正在尝试学习Rust,并且在我开始编写Fibonacci序列迭代器进行练习之前就像许多人一样。我的第一遍使用u32并且工作正常,所以我决定尝试编写通用版本。这是我的结果:

use num::Integer;
use std::ops::Add;

pub struct Fibonacci<T: Integer + Add + Clone> {
    nth: T,
    n_plus_one_th: T,
}

impl<T: Integer + Add + Clone> Iterator for Fibonacci<T> {
    type Item = T;
    fn next(&mut self) -> Option<T> {
        let temp = self.nth.clone();
        self.nth = self.n_plus_one_th.clone();
        self.n_plus_one_th = temp.clone() + self.n_plus_one_th.clone();
        Some(temp)
    }
}

impl<T: Integer + Add + Clone> Fibonacci<T> {
    pub fn new() -> Fibonacci<T> {
        Fibonacci {
            nth: T::one(),
            n_plus_one_th: T::one(),
        }
    }
}

我使用u32num::BigUint进行了测试,效果很好。我关注next方法中的所有克隆。特别是,我不明白为什么我需要在添加步骤中克隆。

我怀疑使用Rust的一些更高级的参考概念有更好的方法来写这个,但到目前为止,我还没有想到它。

1 个答案:

答案 0 :(得分:8)

解决方案是使用where子句,如下所示:

extern crate num;

use num::One;
use std::ops::Add;

pub struct Fibonacci<T> {
    nth: T,
    n_plus_one_th: T,
}

impl<T> Fibonacci<T>
    where T: One
{
    pub fn new() -> Fibonacci<T> {
        Fibonacci {
            nth: T::one(),
            n_plus_one_th: T::one(),
        }
    }
}

impl<T> Iterator for Fibonacci<T>
    where for<'a> &'a T: Add<&'a T, Output = T>
{
    type Item = T;
    fn next(&mut self) -> Option<T> {
        use std::mem::swap;
        let mut temp = &self.nth + &self.n_plus_one_th;
        swap(&mut self.nth, &mut temp);
        swap(&mut self.n_plus_one_th, &mut self.nth);
        Some(temp)
    }
}

具体而言,for<'a> &'a T: Add<&'a T, Output=T>子句的内容为“任何有效期'a&'a T必须实施Add,其中RHS为&'a TOutput=T也就是说,您可以添加两个&T来获取新的T

有了这个,剩下的唯一问题就是改变周围的值,可以使用swap来完成。

我也冒昧地在其他地方简化约束(你只需要One,而不是Integer)。