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Rust 内置 trait :PartialEq 和 Eq
阅读量:416 次
发布时间:2019-03-06

本文共 1768 字,大约阅读时间需要 5 分钟。

Rust语言中的PartialEq和Eq特性解析

在Rust语言中,PartialEq(局部等价关系)和Eq(等价关系)特性是比较常用的比较操作,它们定义了值之间的相等和不等关系。PartialEq主要用于比较两个值是否相等,而Eq则扩展了PartialEq的功能,确保自反性(即x == x)。

PartialEq特性

PartialEq是一个trait,用于定义值之间的相等关系。它通过eq方法来判断两个值是否相等。当一个类型实现PartialEq时,Rust会自动为该类型生成ne方法,该方法返回的值是self和other不相等的结果。

示例:自定义PartialEq实现

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
}
}

在这个示例中,Book结构体实现了PartialEq的eq方法,比较了两个Book实例的ISBN字段。如果ISBN相同,则返回true,否则返回false。

Eq特性

Eq特性是PartialEq的扩展版本,它要求自反性(x == x)。Eq的实现通常比PartialEq简单,因为它只需要确保类型满足自反性,而Rust会自动利用PartialEq的实现来支持Eq。

示例:实现Eq

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 {}

在这个示例中,Book实现了Eq特性,虽然没有显式定义eq方法,但Rust会使用PartialEq的实现来支持Eq。

PartialEq和Eq的区别

PartialEq和Eq的主要区别在于自反性。PartialEq不要求x == x返回true,而Eq则要求。这是因为PartialEq适用于那些可能不满足自反性的情况,比如浮点数的NaN值。

浮点数的PartialEq示例

let a = 1.0;
let b = 1.0;
let c = NaN;
assert!(a == b); // true
assert!(a != c); // true

在这个示例中,浮点数实现了PartialEq,但没有实现Eq,因为NaN != NaN。

Eq和Hash特性

当一个类型同时实现了Eq和Hash特性时,意味着当两个值相等时,它们的哈希值也相等。这对于哈希表(如HashMap和HashSet)来说非常重要,因为哈希表需要确保相同的键具有相同的哈希值。

示例:Eq和Hash的应用

use std::collections::HashMap;
use std::hash::Hash;
struct User {
id: i32,
name: String,
}
let users: HashMap
= HashMap::new();
let user1 = User { id: 1, name: "Alice".to_string() };
let user2 = User { id: 1, name: "Alice".to_string() };
users.insert(user1, 1);
assert!(users.contains(&user2)); // true

在这个示例中,User实现了Eq和Hash特性,因此两个具有相同id和name的User实例可以被正确地识别和比较。

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