泛型 struct

本集目標

學會定義帶型別參數的 struct，讓同一個結構可以存放不同型別的資料。

概念說明

上一集我們學了泛型函數。其實 struct 也可以有型別參數！

回想一下，Vec<i32> 和 Vec<String> 就是同一個 struct 定義，只是裡面放的型別不同。我們也可以自己定義這樣的泛型 struct。

定義泛型 struct

struct Pair<T> {
    first: T,
    second: T,
}

fn main() {}

這裡的 <T> 寫在 struct 名稱後面，表示「Pair 有一個型別參數 T」。first 和 second 的型別都是 T，所以它們必須是同一種型別。

使用的時候：

struct Pair<T> {
    first: T,
    second: T,
}

fn main() {   
    let p = Pair { first: 1, second: 2 };       // T = i32
    let q = Pair { first: "hi", second: "yo" }; // T = &str
}

多個型別參數

如果你希望 first 和 second 可以是不同型別，就用兩個型別參數：

struct MixedPair<T, U> {
    first: T,
    second: U,
}

fn main() {}

這和上一集的 make_pair<T, U> 概念一模一樣。

範例程式碼

// 兩個欄位必須同型別
#[derive(Debug)]
struct Pair<T> {
    first: T,
    second: T,
}

// 兩個欄位可以不同型別
#[derive(Debug)]
struct MixedPair<T, U> {
    first: T,
    second: U,
}

fn main() {
    let int_pair = Pair { first: 10, second: 20 };
    println!("{:?}", int_pair);

    let str_pair = Pair { first: "hello", second: "world" };
    println!("{:?}", str_pair);

    // Pair<T> 的兩個欄位必須同型別，以下會編譯錯誤：
    // let bad = Pair { first: 42, second: "oops" };

    let mixed = MixedPair { first: 42, second: "answer" };
    println!("{:?}", mixed);
}

重點整理

• struct 可以用 <T> 宣告型別參數，讓同一個定義適用於不同型別
• Pair<T> 的兩個欄位都是 T，所以必須同型別
• 需要不同型別時，用多個型別參數：MixedPair<T, U>
• 和泛型函數一樣，Rust 會根據使用方式自動推斷型別參數