比较关联类型时为何需要PartialEq约束？

存在一个以Trait为泛型参数的Wrapper结构体，其仅包含一个关联类型Trait::A的元素。

#[derive(PartialEq)]
pub struct Wrapper<T: Trait>(pub(crate) <T as Trait>::A);

pub trait Trait {
    type A: Eq + PartialEq;

    fn a() -> Self::A;
}

pub fn test<T: Trait>() {
    let wrapper = Wrapper::<T>(T::a());
    let _r = wrapper == wrapper;
}

编译时会出现如下错误：

error[E0369]: binary operation `==` cannot be applied to type `Wrapper<T>`
  --> src/main.rs:12:22
   |
12 |     let _r = wrapper == wrapper;
   |              ------- ^^ ------- Wrapper<T>
   |              |
   |              Wrapper<T>
   |
help: consider further restricting this bound
   |
10 | pub fn test<T: Trait + std::cmp::PartialEq>() {
   |                      +++++++++++++++++++++

For more information about this error, try `rustc --explain E0369`.

明明仅比较的是Trait::A类型，为何仍需要为T添加PartialEq约束？

这是Rust自动派生PartialEq的默认规则导致的问题：当你给Wrapper<T>派生PartialEq时，编译器会自动为结构体的所有泛型参数添加上PartialEq约束，哪怕这些约束在实际比较逻辑里完全没用。

编译器自动生成的PartialEq实现大概是这样的：

impl<T: Trait + PartialEq> PartialEq for Wrapper<T> {
    fn eq(&self, other: &Self) -> bool {
        self.0 == other.0
    }
}

可以看到，它额外给T加了PartialEq约束，但我们的比较逻辑只用到了字段0（即<T as Trait>::A）的PartialEq能力，而Trait已经保证了A实现了PartialEq，完全不需要T本身满足这个约束。

解决方法很直接——放弃自动派生，手动实现PartialEq：

pub struct Wrapper<T: Trait>(pub(crate) <T as Trait>::A);

// 手动实现PartialEq，仅要求T满足Trait即可
impl<T: Trait> PartialEq for Wrapper<T> {
    fn eq(&self, other: &Self) -> bool {
        self.0 == other.0
    }
}

// 若需要Eq特性，同样手动实现
impl<T: Trait> Eq for Wrapper<T> {}

pub trait Trait {
    type A: Eq + PartialEq;

    fn a() -> Self::A;
}

pub fn test<T: Trait>() {
    let wrapper = Wrapper::<T>(T::a());
    let _r = wrapper == wrapper;
}

这样修改后，test函数里的比较就能正常编译，不需要给T额外添加PartialEq约束。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Conrado