为什么不能借用盒装结构作为特征？

Question

给定实现特征T的结构S ，为什么Box<S>实现Borrow<dyn T> ？

我本来希望编译的以下代码不会：

trait T{}
struct S{}
impl T for S{}

fn f1(s: &S) -> &dyn T {
    s
}

fn f2(s: &Box<S>) -> &dyn T {
    std::borrow::Borrow::borrow(s)
}

为什么f1编译而f2不编译？ （从&S到&dyn T的转换在第一种情况下完成，而不是在第二种情况下完成）。

Answer 1

这与类型推断和类型强制工作的方式有关。 Borrow<B>特征的参数是借入值的类型，类型检查器需要知道它的含义。

如果您只写：

std::borrow::Borrow::borrow(s)

然后从周围的代码中推断出Borrow<B>的类型B 在您的情况下，可以推断为dyn T因为这是返回值。 但是， dyn T是与S完全不同的类型，因此不进行类型检查。

一旦类型检查器知道返回的值是&S类型&S则可以将其强制为&dyn T ，但是您需要提供以下信息：

fn f2(s: &Box<S>) -> &dyn T {
    let s: &S = std::borrow::Borrow::borrow(s);
    s
}

或者，更简洁地说：

fn f2(s: &Box<S>) -> &dyn T {
    std::borrow::Borrow::<S>::borrow(s)
}

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SébastienRenauld的答案之所以起作用，是因为Deref使用关联的类型而不是类型参数。 类型检查器可以轻松推断<S as Deref>::Target因为每种类型只能有一个Deref实现，并且关联的Target类型是唯一确定的。 Borrow有所不同，因为Box<S> 可以实现Borrow<()> ， Borrow<i32> ， Borrow<Box<Option<Vec<bool>>>> ，...，因此您必须更明确地了解打算实现的实现。

Answer 2

&Box<S>不直接等于Box<&S> ，这就是为什么它不直接编译。

您可以通过取消引用相对容易地解决此问题，如下所示：

use std::ops::Deref;
trait T{}
struct S{}
impl T for S{}

fn f1(s : &S) -> &(dyn T) {
    s
}

fn f2(s : &Box<S>) -> &(dyn T) {
    s.deref()
}

（特质Deref的存在使可读性稍微容易一些）

对deref()的调用是通过&self ，因此具有&Box<S>足以调用它。 它仅返回&S ，并且由于实现T所以类型检出。