Rust编译错误：boxed trait对象大小编译期未知，求代码修改方案

问题代码 #

trait MyTrait {
    fn foo(&self);
}

struct A {}

impl MyTrait for A {
    fn foo(&self) {
        println!("A");
    }
}

struct B {}

impl MyTrait for B{
    fn foo(&self) {
        println!("B");
    }
}

enum MyEnum {
    A,
    B,
}

fn create_object(my_enum: MyEnum) -> Box<dyn MyTrait> {
    let boxed_value: Box<dyn MyTrait> = match my_enum {
        MyEnum::A => Box::new(A{}),
        MyEnum::B => Box::new(B{}),
    };
    boxed_value
}

struct C<Allocator>
where Allocator: MyTrait + ?Sized {
    a: Box<Allocator>,
}

impl<Allocator> C<Allocator>
where Allocator: MyTrait {
    pub fn new(a: Box<Allocator>) -> Self {
        Self {a: a}
    }
}


fn main() {
    let boxed_value = create_object(MyEnum::A);
    C::new(boxed_value);
}

编译错误信息 #

编译 playground v0.0.1 (/playground)
error[E0277]: 类型`dyn MyTrait`的值大小在编译期无法确定
  --> src/main.rs:49:12
   |
49 |     C::new(boxed_value);
   |     ------ ^^^^^^^^^^^ 编译期无法确定大小
   |     |
   |     此调用引入的约束要求
   |
   = help: trait `Sized`未为`dyn MyTrait`实现
note: `C::<Allocator>::new`中的约束要求
  --> src/main.rs:39:6
   |
39 | impl<Allocator> C<Allocator>
   |      ^^^^^^^^^ 此约束在`C::<Allocator>::new`中要求
40 | where Allocator: MyTrait {
41 |     pub fn new(a: Box<Allocator>) -> Self {
   |            --- 此关联函数中的约束要求

更多错误信息请尝试`rustc --explain E0277`。
error: 无法编译playground（bin "playground"），因之前的错误

错误原因 #

你说的没错，Box<dyn MyTrait>本身是固定大小的（它本质是一个胖指针，占两个机器字长），但问题出在C::new的泛型约束上：

Rust的泛型参数默认会自动加上Sized约束，也就是要求类型在编译期大小确定。你的C结构体定义里虽然给Allocator加了+ ?Sized（允许它是大小不确定的类型），但impl块里的Allocator没有这个标记，所以new方法默认要求Allocator必须是Sized类型。

当你传入Box<dyn MyTrait>时，泛型参数Allocator会被推断为dyn MyTrait，而dyn MyTrait是大小不确定的（!Sized），不符合impl块的默认约束，于是报错。

解决办法 #

有两种简单的修改方式：

方法一：给impl块的泛型参数加上?Sized约束 #

修改C的impl块，让Allocator允许是大小不确定的类型：

impl<Allocator: ?Sized> C<Allocator>
where Allocator: MyTrait {
    pub fn new(a: Box<Allocator>) -> Self {
        Self { a }
    }
}

方法二：调用时显式指定类型参数 #

在调用C::new时，直接指定Allocator为dyn MyTrait，跳过自动推断：

C::<dyn MyTrait>::new(boxed_value);

推荐用第一种方法，这样C的new方法可以兼容所有符合MyTrait的类型，不管是Sized还是!Sized。

完整可编译代码 #

trait MyTrait {
    fn foo(&self);
}

struct A {}

impl MyTrait for A {
    fn foo(&self) {
        println!("A");
    }
}

struct B {}

impl MyTrait for B{
    fn foo(&self) {
        println!("B");
    }
}

enum MyEnum {
    A,
    B,
}

fn create_object(my_enum: MyEnum) -> Box<dyn MyTrait> {
    let boxed_value: Box<dyn MyTrait> = match my_enum {
        MyEnum::A => Box::new(A{}),
        MyEnum::B => Box::new(B{}),
    };
    boxed_value
}

struct C<Allocator>
where Allocator: MyTrait + ?Sized {
    a: Box<Allocator>,
}

impl<Allocator: ?Sized> C<Allocator>
where Allocator: MyTrait {
    pub fn new(a: Box<Allocator>) -> Self {
        Self { a }
    }
}


fn main() {
    let boxed_value = create_object(MyEnum::A);
    C::new(boxed_value);
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者JACK M