如何在不实现PartialOrd的情况下比较Rust中的两个Arc指针？

在C++中可以直接比较指针的内存地址，但Rust的Arc<T>默认会尝试比较指向的T实例内容——当T未实现PartialOrd trait时，就会触发编译错误。要在不修改Dummy结构体的前提下实现Arc<Dummy>的确定性排序，有两种简洁的方案：

方案1：直接比较底层裸指针地址 #

利用Arc::as_ptr()获取指向内部数据的裸指针，裸指针本身实现了Ord trait，可直接用于比较：

use std::sync::Arc;
use std::cmp::Ordering;

struct Dummy {}

// 定义比较函数，返回Ordering枚举表示排序关系
fn compare_arc_dummy(a: &Arc<Dummy>, b: &Arc<Dummy>) -> Ordering {
    a.as_ptr().cmp(&b.as_ptr())
}

fn main() {
    let ptr_a = Arc::new(Dummy {});
    let ptr_b = Arc::new(Dummy {});

    match compare_arc_dummy(&ptr_a, &ptr_b) {
        Ordering::Less => println!("ptr_a 在排序中位于 ptr_b 之前"),
        Ordering::Greater => println!("ptr_a 在排序中位于 ptr_b 之后"),
        Ordering::Equal => println!("ptr_a 和 ptr_b 指向同一个对象"),
    }
}

这种方式基于内存地址排序，结果完全确定，且不需要对Dummy做任何修改。

方案2：用新类型包装实现比较运算符支持 #

如果希望直接使用<、>等比较运算符，可以通过新类型模式包装Arc<Dummy>，并为包装类型实现PartialOrd、Ord等必要trait：

use std::sync::Arc;
use std::cmp;

struct Dummy {}

// 新类型包装Arc<Dummy>，保留Arc的原有功能
#[derive(Clone, Debug)]
struct AddrSortedArc<T>(Arc<T>);

// 实现相等性判断
impl<T> PartialEq for AddrSortedArc<T> {
    fn eq(&self, other: &Self) -> bool {
        self.0.as_ptr() == other.0.as_ptr()
    }
}

impl<T> Eq for AddrSortedArc<T> {}

// 实现部分排序
impl<T> PartialOrd for AddrSortedArc<T> {
    fn partial_cmp(&self, other: &Self) -> Option<cmp::Ordering> {
        Some(self.cmp(other))
    }
}

// 实现全排序
impl<T> Ord for AddrSortedArc<T> {
    fn cmp(&self, other: &Self) -> cmp::Ordering {
        self.0.as_ptr().cmp(&other.0.as_ptr())
    }
}

fn main() {
    let ptr_a = AddrSortedArc(Arc::new(Dummy {}));
    let ptr_b = AddrSortedArc(Arc::new(Dummy {}));

    if ptr_a < ptr_b {
        println!("ptr_a < ptr_b");
    } else if ptr_a > ptr_b {
        println!("ptr_a > ptr_b");
    } else {
        println!("ptr_a == ptr_b");
    }
}

新类型模式既不会破坏原Dummy结构体的定义，又能让包装后的类型支持原生比较运算符，排序逻辑同样基于内存地址，具备确定性。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Rahn