Rust如何禁用结构体的构造函数

Question

如何在 Rust 中禁用结构体的构造但保留模式匹配呢？

让我们看一个例子：

struct OrderedPair(pub u32, pub u32);

impl OrderedPair {
    fn new(a: u32, b: u32) -> Self {
        if a < b {
            Self(a, b)
        } else {
            Self(b, a)
        }
    }
}

显然，我希望抑制这种结构（例如OrderedPair(2, 1)）的构建，并且仅使用new方法，以保留不变性质。我知道3种实现方式：

1. 将字段设为私有

struct OrderedPair(u32, u32);

2. 添加一个私有的虚拟字段

struct OrderedPair(pub u32, pub u32, ());

让结构体变得不完整

#[non_exhaustive]
struct OrderedPair(pub u32, pub u32);

问题是，如果只使用1，则完全无法访问成员，而如果使用全部三个，则无法使用模式匹配。

let OrderedPair(min, max) = my_ordered_pair;

有没有一种方法可以阻止结构体构造，但允许模式匹配？

我知道，如果我们声明一个该类型的可变变量，并且对成员具有公共访问权限，则不变性可以通过手动更改成员来打破，但是现在避免结构体构造函数就足够了。

- DPD-

Answer 1

你可以在返回的元组上执行模式匹配，而不是直接在字段上进行：

#[derive(Clone, Copy)]
pub struct OrderedPair {
    a: u32,
    b: u32,
}
impl OrderedPair {
    pub fn new(a: u32, b: u32) -> Self {
        let (a, b) = if a < b { (a, b) } else { (b, a) };
        Self { a, b }
    }
    pub fn content(self) -> (u32, u32) {
        (self.a, self.b)
    }
}

- Denys Séguret

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有趣，我从来没有想过。这可能是一个非常好的妥协。 - DPD-

你实现 Deref（到对）特质会有帮助吗？ - hkBst

不要这样做。根据官方文档的说明，只有针对智能指针才应该实现Deref，以避免混淆。这是非常明智的建议。 - Denys Séguret

这让我考虑这是否是一个智能指针；p... 更严肃地说：你有一些指针可以解释这可能会引起的混淆吗？ - hkBst

@hkBst，你不觉得在迭代器链的中间使用*x会有点不清晰吗？你将得到一个元组而不是OrderedPair。如果有更多情况发生，或者你需要应用函数但没有OrderedPair而是一个元组，那该怎么办呢？ - Denys Séguret