特质 trait

trait 是对未知类型 Self 定义的方法集。该类型也可以访问同一个 trait 中定义的其他方法。

对任何数据类型都可以实现 trait。在下面例子中，我们定义了包含一系列方法的 Animal。然后针对 Sheep 数据类型实现 Animal trait，因而 Sheep 的实例可以使用 Animal 中的所有方法。

struct Sheep { naked: bool, name: &'static str }

trait Animal {
    // 关联函数签名；`Self` 表示实现者类型（implementor type）。
    fn new(name: &'static str) -> Self;

    // 方法签名；这些方法将返回一个字符串。
    fn name(&self) -> &'static str;
    fn noise(&self) -> &'static str;

    // trait 可以提供默认的方法定义。
    fn talk(&self) {
        println!("{} says {}", self.name(), self.noise());
    }
}

impl Sheep {
    fn is_naked(&self) -> bool {
        self.naked
    }

    fn shear(&mut self) {
        if self.is_naked() {
            // 实现者可以使用它的 trait 方法。
            println!("{} is already naked...", self.name());
        } else {
            println!("{} gets a haircut!", self.name);

            self.naked = true;
        }
    }
}

// 对 `Sheep` 实现 `Animal` trait。
impl Animal for Sheep {
    // `Self` 是实现者类型：`Sheep`。
    fn new(name: &'static str) -> Sheep {
        Sheep { name: name, naked: false }
    }

    fn name(&self) -> &'static str {
        self.name
    }

    fn noise(&self) -> &'static str {
        if self.is_naked() {
            "baaaaah?"
        } else {
            "baaaaah!"
        }
    }
    
    // 默认 trait 方法可以重载。
    fn talk(&self) {
        // 例如我们可以增加一些安静的沉思。
        println!("{} pauses briefly... {}", self.name, self.noise());
    }
}

fn main() {
    // 这种情况需要类型标注。
    let mut dolly: Sheep = Animal::new("Dolly");
    // 试一试 ^ 移除类型标注。

    dolly.talk();
    dolly.shear();
    dolly.talk();
}