如何让Rust中Widget Trait的实现更具泛化性

我定义了一个带泛型的Widget<T> trait：

pub trait Widget<T> {
    fn common(&self) -> &Common;
    fn value(&self) -> &T;
    fn value_mut(&mut self) -> &mut T;
}

其中Common是已定义的自定义结构体，该trait要求通过.value()和.value_mut()返回与泛型<T>一致的不可变/可变引用。

另外我实现了受Numeric trait约束的NumberWidget<T>结构体，仅支持原始数字类型：

pub struct NumberWidget<T> {
    common: Common,
    value: T,
    range: RangeInclusive<T>,
}

impl<T: Numeric> NumberWidget<T> {
    pub fn new(
        // ... 省略实现细节
    ) -> Self {
        // ...
    }
}

我希望让NumberWidget实现Widget trait，但因为两者都带泛型参数，直接写impl Widget for NumberWidget不行。目前只能为每个数字类型单独写实现，比如：

impl Widget<f64> for NumberWidget<f64> {
    fn common(&self) -> &Common {
        &self.common
    }
    fn value(&self) -> &f64 {
        &self.value
    }
    fn value_mut(&mut self) -> &mut f64 {
        &mut self.value
    }
}

impl Widget<i64> for NumberWidget<i64> {
    fn common(&self) -> &Common {
        &self.common
    }
    fn value(&self) -> &i64 {
        &self.value
    }
    fn value_mut(&mut self) -> &mut i64 {
        &mut self.value
    }
}

这种写法会产生大量重复代码。我尝试写impl Widget<T: Numeric> for NumberWidget<T>但编译报错：

trait takes 1 generic argument but 0 generic arguments were supplied
expected 1 generic argument

associated type bounds are unstable
see issue #52662 <https://github.com/rust-lang/rust/issues/52662> for more information

associated type bindings are not allowed here
associated type not allowed here

cannot find type `T` in this scope

请问有没有办法不用为每个Numeric类型单独写impl，就能让NumberWidget<i64>、NumberWidget<usize>、NumberWidget<f32>等都实现Widget trait？

你只需要调整泛型参数和约束的写法，把T的约束放在impl的泛型列表里，而不是写在Widget<T>的参数中。正确的实现代码如下：

impl<T: Numeric> Widget<T> for NumberWidget<T> {
    fn common(&self) -> &Common {
        &self.common
    }
    fn value(&self) -> &T {
        &self.value
    }
    fn value_mut(&mut self) -> &mut T {
        &mut self.value
    }
}

为什么之前的写法错误？ #

你之前写的impl Widget<T: Numeric> for NumberWidget<T>不符合Rust的语法规则：

• 泛型参数的约束必须放在impl关键字后的尖括号<>中，而不是附加在trait的泛型参数上。
• 当你写Widget<T: Numeric>时，Rust会误以为你是在尝试绑定关联类型（而非使用泛型参数），这才触发了关于关联类型的报错。

这样写之后，所有满足Numeric约束的T类型，对应的NumberWidget<T>都会自动实现Widget<T> trait，无需逐个类型手动编写impl。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Anselan