rust - 如何为特征的每个实现自动生成递增的数字标识符？

Question

我有一个Component特征，它有一个返回索引的方法，如下所示：

trait Component {
    fn index(&self) -> usize;
}

这些索引用于设置位集中的标志。例如，Component返回索引 5 的特征对象将导致在容器中设置第 5 位。

目前我手动返回每个实现类型的运行索引：

struct Foo;
struct Bar;

impl Component for Foo {
    fn index(&self) -> usize { 0 }
}

impl Component for Bar {
    fn index(&self) -> usize { 1 }
}

特征对象被插入到一个容器中，该容器使用位集跟踪添加的组件：

struct Container<'a> {
    components: Vec<Component + 'a>,
    bits: BitSet
}

impl<'a> Container<'a> {
    fn add<T: Component + 'a>(&mut self, component: T) {
        self.components.push(component);
        self.bits.set(component.index());
    }
}

这很好用，但是手动返回每个实现类型的索引很麻烦。我怎样才能让每个实现类型都能自动获取它的索引？

Answer 1

您可以定义一个递归调用自身的宏：

macro_rules! impl_component {
    // Empty case to end the recursion
    ($n:expr ;) => {};
    // Match the current count, the current type, and whatever else comes after
    ($n:expr ; $t:ty $(, $rest:tt)*) => {
        impl Component for $t {
            fn index(&self) -> usize { $n }
        }
        // Recurse, incrementing counter and only passing the remaining params
        impl_component!($n + 1; $($rest),*);
    };
    // For the first recursion, set the counter initial value to zero
    ($($types:tt),+) => { impl_component!(0; $($types),*); };
}

impl_component!(Foo, Bar, Baz);

生成的代码将包括这样的实现：

impl Component for Baz {
    fn index(&self) -> usize { 0 + 1 + 1 }
}

编译器会将这些表达式折叠成文字，因此结果与您想要的相同。