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怎么使用Rust内置trait:PartialEq和Eq

发表于:2024-11-26 作者:千家信息网编辑
千家信息网最后更新 2024年11月26日,本篇内容主要讲解"怎么使用Rust内置trait:PartialEq和Eq",感兴趣的朋友不妨来看看。本文介绍的方法操作简单快捷,实用性强。下面就让小编来带大家学习"怎么使用Rust内置trait:P
千家信息网最后更新 2024年11月26日怎么使用Rust内置trait:PartialEq和Eq

本篇内容主要讲解"怎么使用Rust内置trait:PartialEq和Eq",感兴趣的朋友不妨来看看。本文介绍的方法操作简单快捷,实用性强。下面就让小编来带大家学习"怎么使用Rust内置trait:PartialEq和Eq"吧!

Rust 在很多地方使用了 traits, 从非常浅显的操作符重载, 到 Send, Sync 这种非常微妙的特性。一些 traits 是可以被自动派生的(你只需要写#[derive(Copy, Clone, PartialEq, Eq, Debug, Default, Hash, ...)] 就能得到一个神奇的实现, 它通常是对的。

PartialEq 和 Eq这两个 Traits 的名称实际上来自于抽象代数中的等价关系和局部等价关系,实际上两者的区别仅有一点,即是否在相等比较中是否满足反身性(Reflexivity)。

PartialEq

/// [`eq`]: PartialEq::eq/// [`ne`]: PartialEq::ne#[lang = "eq"]#[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]#[doc(alias = "==")]#[doc(alias = "!=")]#[rustc_on_unimplemented(    message = "can't compare `{Self}` with `{Rhs}`",    label = "no implementation for `{Self} == {Rhs}`")]pub trait PartialEq {    /// This method tests for `self` and `other` values to be equal, and is used    /// by `==`.    #[must_use]    #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]    fn eq(&self, other: &Rhs) -> bool;    /// This method tests for `!=`.    #[inline]    #[must_use]    #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]    fn ne(&self, other: &Rhs) -> bool {        !self.eq(other)    }}

如果我们想比较某个类型的两个值 x 和 y 是否相等(不等),例如:x == y (x != y),那么我们就必须为类型实现 PartialEq Trait。

PartialEq 可使用 #[derive] 来交由编译器实现,当一个 struct 在进行相等比较时,会对其中每一个字段进行比较;如果遇到枚举时,还会对枚举所拥有的数据进行比较。

我们也可以自己实现 PartialEq,实现时只需要实现判断是否相等的函数 fn eq(&self, other: &Self) -> bool ,Rust 会自动提供 fn ne(&self, other: &Self) -> bool。例子如下:

enum BookFormat {    Paperback,    Hardback,    Ebook,}struct Book {    isbn: i32,    format: BookFormat,}impl PartialEq for Book {    fn eq(&self, other: &Self) -> bool {        self.isbn == other.isbn    }}

Eq

pub trait Eq: PartialEq {    // this method is used solely by #[deriving] to assert    // that every component of a type implements #[deriving]    // itself, the current deriving infrastructure means doing this    // assertion without using a method on this trait is nearly    // impossible.    //    // This should never be implemented by hand.    #[doc(hidden)]    #[inline]    #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]    fn assert_receiver_is_total_eq(&self) {}}

实现 Eq 的前提是已经实现了 PartialEq,因为实现 Eq 不需要额外的代码,只需要在实现了PartialEq 的基础上告诉编译器它的比较满足自反性就可以了。对于上面的例子只需要:#[derive(Eq)] 或 impl Eq for Book {}。

enum BookFormat {    Paperback,    Hardback,    Ebook,}struct Book {    isbn: i32,    format: BookFormat,}impl PartialEq for Book {    fn eq(&self, other: &Self) -> bool {        self.isbn == other.isbn    }}impl Eq for Book {}

PartialEq 和 Eq

这两个 Traits 的名称实际上来自于抽象代数中的等价关系和局部等价关系。

等价关系(equivalence relation)即设 \displaystyle RR 是某个集合 \displaystyle AA 上的一个二元关系。若 \displaystyle RR 满足以下条件:

则称 \displaystyle RR 是一个定义在 \displaystyle AA 上的等价关系

并非所有的二元关系都是等价关系, Eq 和 PartialEq 的区别在于是否在相等比较中是否满足自反性,即 x == x。

例如对于浮点类型,Rust 只实现了 PartialEq 而没有实现 Eq,原因在于 NaN != Nan,不满足自反性。

Eq 相比 PartialEq 需要额外满足反身性,即 a == a,对于浮点类型,Rust 只实现了 PartialEq 而不是 Eq,原因就是 NaN != NaN。

Eq 和 Hash

当一个类型同时实现了 Eq 和 Hash 时,该类型满足下列特性:

k1 == k2 -> hash(k1) == hash(k2)

即,当两个 key 相等时,它们的哈希值必然相等。Rust 里的 HashMap 和 HashSet 都依赖该特性。

到此,相信大家对"怎么使用Rust内置trait:PartialEq和Eq"有了更深的了解,不妨来实际操作一番吧!这里是网站,更多相关内容可以进入相关频道进行查询,关注我们,继续学习!

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