Rsut类型转换-From与Info

From与Info提供了一种显式的类型转换机制，Rust语言中不支持方法的重载和类的继承，在一些场景下可以使用From与Info达到方法重写和模拟类继承的目的。

问题描述

在GUI编程中，我们定义一个基础的Element结构体，用于描述画面上的元素，Button是Element的一个具体的实现，同时Button具有页面元素容器的功能，Button里面可以放Text和Img类型的页面元素，Text和Img都是是一种Element的具体实现, Element和Button的代码如下：

• Element结构体定义代码

    pub struct Element{
        // ...相关属性
    }

• Button结构体定义代码

   pub struct Button{
    content:Element,
    // ...相关属性
    }
    impl Button
    {
        pub fn new(content:Element)->Self{
            Button{
                // ...相关属性
                content
            }
        }
    }

• Text和Img

    pub struct Img{
        // 相关属性
    }

    pub struct Text{
        // 相关属性
    }

具体实现

在Rust中是没有继承概念的，所以Img和Text是不能继承Element。Button的new方法中，接收
Element类型的参数，也不能同时接收Img或Text类型的参数。该如何解决上述问题呢？这里就可以通过From和Into的方法来实现方法的重写和类继承的关系。

这里可以通过Info和From将Text和Img转换成Element类型，Button的new方法就可以接收Text类型或Img类型的实例。在Rust中，定义的类型都默认实现了Info trait，不用显式实现Info，所以将Img和Text类型绑定到Element的From trait上。

    pub struct Img{
    // 相关属性
    }

    impl From<Img> for Element{

        fn from(img: Img) -> Self {
            Element { }
        }
    }

    pub struct Text{
        // 相关属性
    }

    impl From<Text> for Element{
        fn from(text: Text) -> Self {
            Element {  }
        }
    }

修过Button的相关定义

    pub struct Button{
        content:Element,
        // ...相关属性
    }
    impl Button
    {
        pub fn new<E>(content:E)->Self
        where E:Into<Element>
        {
            Button{
                // ...相关属性
                content:content.into()
            }
        }
    }

这样Button的new方法就可以接收Img和Text类型的参数

    let img = Img{};
    let btn = Button::new(img);

    let text = Text{};
    let btn = Button::new(text);

该方式变相的实现了方法的重载，同时让Button、Text和Img与Element有了一种层级关系，逻辑上的一种继承关系，达到组织结构体的目的。上面的代码并没有使Text、Img与Element进行关联，让Text和Img可以当一种Element进行使用，需要使用Trait Object，类似Java中的多态。

• 1.首先定义一个trait，用于抽象Element的行为。

    trait Widget{
        fn draw(&self);
    }

• 2.让Element拥有该行为

    pub struct Element{
        widget:Box<dyn Widget>,
        // ...相关属性
    }
    // 对行为进行包装
    impl Element{
        fn draw(&self) {
            self.widget.draw();
        }
    }

• 3.Text和Img实现trait

    impl Widget for Img{
        fn draw(&self) {
            println!("This is img");
        }
    }
    impl Widget for Text{

        fn draw(&self) {
            println!("This is text");
        }
    }

• 4.调整Text和Img的类型转换代码

    impl From<Img> for Element{

        fn from(img: Img) -> Self {
            Element { widget: Box::new(img) }
        }
    }

    impl From<Text> for Element{
        fn from(text: Text) -> Self {
            Element { widget: Box::new(text) }
        }
    }

• 5、最终Button代码的实现

    pub struct Button{
        pub content:Element,
        // ...相关属性
    }
    impl Button
    {
        pub fn new<E>(content:E)->Self
        where E:Into<Element>
        {
            Button{
                // ...相关属性
                content:content.into()
            }
        }

        pub fn draw(&self){
            self.content.draw()
        }
    }

测试代码

    #[test]
    fn test_button_new(){
        let img = Img{};
        let btn = Button::new(img);
        btn.draw();

        let text = Text{};
        let btn = Button::new(text);
        btn.draw();
    }