創建 Box 時如何轉換為 dyn Trait<dyn trait></dyn>

Question

在以下代碼中：

trait Animal {}
struct Dog {}
impl Animal for Dog {}
fn main() {
    // first two lines are OK as expected
    let _animal1: Box<dyn Animal> = Box::new(Dog {});
    let _animal2: Box<dyn Animal> = Box::new(Dog {}) as Box<dyn Animal>;
    // next line is a compile error: cast to unsized type: `Dog` as `dyn Animal`
    let _animal3: Box<dyn Animal> = Box::new(Dog {} as dyn Animal);
}

為什么將Dog{}轉換為dyn Animal會出錯？

對於這個例子，編譯器正確地推斷出類型並且轉換是多余的。 但是對於一般情況，應該使用什么來向編譯器而不是dyn Animal提供類型信息。

以不同的方式向 state 提問：如果 object 不是dyn Animal ，它是什么類型的Box::new() ？

Answer 1

我的理解是，每個對 object 的引用（例如&T 、 &mut T 、 Box<T> 、 Arc<T>等）都可以在不知道 object 的大小（例如滿足Sized特征）的情況下存在。 示例中的前兩行就是這種情況。

但是，在第三行中，您簡要地（在將其傳遞給Box::new()之前）將其轉換為dyn Animal ，這不是引用，而是 object。Rust 中存在的每個 object 都需要具有已知大小，否則 Rust 將不知道在堆棧上為其分配多少空間。 這不是引用的問題，因為引用具有獨立於它們所引用的 object 的恆定大小。

考慮一下：

let dog = Dog{};
// Works
let _animal : &dyn Animal = &dog as &dyn Animal;
// Fails
let _animal : dyn Animal = dog as dyn Animal;

我認為錯誤消息非常具有解釋性：

error[E0620]: cast to unsized type: `Dog` as `dyn Animal`
  --> src/main.rs:13:32
   |
13 |     let _animal : dyn Animal = dog as dyn Animal;
   |                                ^^^^^^^^^^^^^^^^^
   |
help: consider using a box or reference as appropriate
  --> src/main.rs:13:32
   |
13 |     let _animal : dyn Animal = dog as dyn Animal;
   |                                ^^^

For more information about this error, try `rustc --explain E0620`.

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你問題的第二部分是“我應該用什么把狗變成動物？”。

我會回答：這取決於你是否想繼承所有權。

如果您不想繼承所有權而是保留原始 object：

let dog = Dog{};
let animal: &dyn Animal = &dog;

否則，如果您想將所有權轉移到動物 object 中：

let dog = Dog{};
let animal: Box<dyn Animal> = Box::new(dog);

Answer 2

正如編譯器所說，您不能轉換為dyn類型，因為它未調整大小。 也就是說，堆棧中不能存在dyn T類型的值。

您只能在類似指針的構造后面使用dyn類型，例如&dyn _或Box<dyn _> ，因為額外的間接級別意味着dyn object 本身不存在，它只是類型系統的構造。

那些自動處理內部轉換。 正如您所注意到的，您不需要顯式強制轉換，強制轉換是隱式的。

這些類似於指針的類型通過神奇的CoerceUnsized特性（仍然不穩定）進行轉換。