如何编写一个带迭代器的Rust函数？

我想编写一个接受迭代器并返回一些操作结果的函数。具体来说，我正在尝试迭代a的值HashMap：

use std::collections::HashMap;

fn find_min<'a>(vals: Iterator<Item=&'a u32>) -> Option<&'a u32> {
    vals.min()
}

fn main() {
    let mut map = HashMap::new();
    map.insert("zero", 0u32);
    map.insert("one", 1u32);
    println!("Min value {:?}", find_min(map.values()));
}

可惜：

error: the `min` method cannot be invoked on a trait object
 --> src/main.rs:4:10
  |
4 |     vals.min()
  |          ^^^

error[E0277]: the trait bound `std::iter::Iterator<Item=&'a u32> + 'static: std::marker::Sized` is not satisfied
 --> src/main.rs:3:17
  |
3 | fn find_min<'a>(vals: Iterator<Item = &'a u32>) -> Option<&'a u32> {
  |                 ^^^^ `std::iter::Iterator<Item=&'a u32> + 'static` does not have a constant size known at compile-time
  |
  = help: the trait `std::marker::Sized` is not implemented for `std::iter::Iterator<Item=&'a u32> + 'static`
  = note: all local variables must have a statically known size

error[E0308]: mismatched types
  --> src/main.rs:11:41
   |
11 |     println!("Min value {:?}", find_min(map.values()));
   |                                         ^^^^^^^^^^^^ expected trait std::iter::Iterator, found struct `std::collections::hash_map::Values`
   |
   = note: expected type `std::iter::Iterator<Item=&u32> + 'static`
              found type `std::collections::hash_map::Values<'_, &str, u32>`

如果我尝试通过引用，则会遇到相同的错误；如果使用Box，则会出现终身错误。

您要在此处使用泛型：

fn find_min<'a, I>(vals: I) -> Option<&'a u32>
where
    I: Iterator<Item = &'a u32>,
{
    vals.min()
}

特性可以以两种方式使用：作为类型参数的界限和特征对象。《Rust编程语言》一书中有关于特征的一章和关于特征对象的一章，它们解释了这两个用例。

此外，您通常希望采用一些实现的方法，IntoIterator因为这可以使调用函数的代码更好：

fn find_min<'a, I>(vals: I) -> Option<&'a u32>
where
    I: IntoIterator<Item = &'a u32>,
{
    vals.into_iter().min()
}

与具有Python背景而不是C ++背景的用户相比，这种行为有点不直观。因此，让我澄清一下。

在Rust中，值在概念上存储在绑定它们的名称中。因此，如果你写

let mut x = Foo { t: 10 };
let mut y = x;
x.t = 999;

y.t仍然会10。

所以当你写

let x: Iterator<Item=&'a u32>;

（或函数参数列表中的相同），Rust需要为type的任何值分配足够的空间Iterator<Item=&'a u32>。即使这是可能的，它也不是有效的。

因此，Rust要做的是为您提供

• 将值放在堆上，例如。使用Box，可提供Python样式的语义。然后，您通常可以使用&mut Iterator<Item=&'a u32>。

• 为每种可能的类型专门化每个函数调用，以满足限制。这是更灵活的，因为特征引用是可能的专业化，并且为编译器提供了更多的专业化机会，但是这意味着您不能进行动态分派（类型可以根据运行时参数而变化）。

最简单的方法是使用impl Trait，impl Iterator：

use std::collections::HashMap;

fn find_min<'a>(vals: impl Iterator<Item = &'a u32>) -> Option<&'a u32> {
    vals.min()
}

fn main() {
    let mut map = HashMap::new();
    map.insert("zero", 0u32);
    map.insert("one", 1u32);
    println!("Min value {:?}", find_min(map.values()));
}

操场