在 Rust 中，是否可以使用多种类型进行模式匹配？

Question

看起来好像你不能这样做。如果不行，是否有计划支持它或者运行时类型信息（RTTI）？

struct Bus;
struct Car;
struct Person;

fn main() {
    let x = Bus;
    //or more realistically, let x = function_with_multiple_return_types();

    match x {
        Car => {
            // ...
        }
        Bus => {
            // this gets executed
        }
        Person => {
            // ...
        }
    }
}

这个示例很简单。在实际应用中，只有当x可以是多种类型时才有用。例如：let x = function_with_multiple_return_types();。

- randyrand

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我不熟悉 Rust，但我认为每个 match 子句需要是相同类型的。尝试将它们都作为同一个超类/接口的一部分。 - Carcigenicate

你可以尝试使用类似于这个例子中的标记联合体（tagged union）来实现最接近的效果。链接 - squiguy

Answer 1

没有人能以100%的准确度说一个功能将会或不会被实现，但我可以百分之百肯定地说，这个功能永远不会被实现。为什么呢？因为提议的语法没有任何好处。 Rust是一种静态类型的语言。这意味着编译器知道变量的类型。除了“Bus”以外，没有任何分支会被执行。变量不可能有多个类型！为什么要改变语言来允许您添加永远不会使用的代码？那没什么用。匹配语句和模式匹配通常只在存在多个可能的变体时才有用。这就是Rust拥有枚举的原因; 允许一个固定的动态选择集（也称为运行时选择）。如果您需要一个开放的动态决策集，则可以使用特性（也许是专业化）。甚至有一个特性允许任何具体类型。

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正如评论中提到的那样，您可以使用由Any提供的特质对象下转换，但无法使用match。

另请参见:

• 我能否使用特质对象进行类型内省，然后将其向下转换？

- Shepmaster

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我的问题是受我编写的Racket解释器启发，其中Match可以在不同类型之间进行分支。当然，Lisp是动态类型的，所以在Rust中这通常没有用。我感觉可能有一些特殊情况，动态返回函数类型可能会有用（虽然不是惯用法）- std::any似乎大多数情况下都可以满足这种用例。谢谢！ - randyrand

Lisp 是动态类型语言，这就是我最初困惑的原因。 - randyrand

返回类型动态地——但即使如此，您也希望对这些返回的类型进行操作。这意味着有一组方法您想要能够调用；这就是特质的含义。它可以作为特质对象返回。 - Shepmaster

我认为甚至可以实现类似于Scala类型安全的鸭子类型的功能。这是一条不同于向下转型的路线，但仍然很有趣。 - ArtemGr

问题在于编译器可能知道确切的类型，但用户在使用宏时不知道它/没有办法表达它。由于宏可以返回任何类型，并且宏无法进行任何类型检查，因此唯一的检查方式是通过编译器解决的条件。 - Luxalpa

Answer 2

查看std::any::Any和Andrew Johnson的链接。我认为您可以使用Any实现接近您想要的内容。但是，fn get_type_id(&self) -> TypeId仅适用于夜间构建版本，因此如果您使用稳定版本的Rust，则可能无法使用它。

这个示例与您想要的接近，只是使用if let而不是match。

我写了三个示例来演示如何实现这一点，但可惜的是没有一个可以与match一起使用...它们可以在这里找到并运行。以下是我最喜欢的方法：

fn run_example_one() {
    let unknown_type = gen_rand_any();

    if let Some(string) = unknown_type.downcast_ref::<String>() {
       println!("It's a string!");
    } else if let Some(my_struct) = unknown_type.downcast_ref::<MyStruct>() {
        println!("my struct! name = {:?}", my_struct.my_name);
    } else if let Some(int) = unknown_type.downcast_ref::<i32>() {
       println!("something singed 32 bit int.");
   }
}

- Marek Counts