Implementations 实现

impl 关键字用于为类型实现方法，它在 rust 代码里随处可见：

为类型实现方法（固有实现）

为类型（结构体、枚举也是类型）实现方法，也可以简单认为： impl + Struct = Class（其他语言的“类”，rust 使用这种方式即可实现）

// 声明结构体（rust 的结构体，先声明后才能用于创建，不能直接创建实例）
struct Dog {
    name: String,
    age: u8,
}

// 为 Dog 的实现方法；impl 里面的是关联函数，与类型关联，与之相对的是自由函数。
impl Dog {
    // 这个方法用于初始化对象（创建结构体实例）
    fn new(name: &str, age: u8) -> Self {
        Dog {
            name: name.to_string(),
            age,
        }
    }

    // 其它实例方法
    fn bark(&self) {
        println!("{} 汪汪叫！", self.name);
    }
}

fn main() {
    let my_dog = Dog::new("小黑", 3);
    my_dog.bark(); // 输出：小黑 汪汪叫！
}

为类型实现遵守 Trait 的方法（Trait 实现）

当为类型实现方法时，若需要遵守某个 Trait（被某个trait约束），则需要使用 impl Trait for Struct 语法（就是多了个 trait名 for）：

// 一个共同 trait
pub trait Summary {
    fn summarize(&self) -> String;
}

// 第一个类型（结构体）
pub struct NewsArticle {
    pub headline: String,
    pub location: String,
    pub author: String,
    pub content: String,
}
// 为第一个类型实现受trait约束的方法
impl Summary for NewsArticle {
    fn summarize(&self) -> String {
        format!("{}, by {} ({})", self.headline, self.author, self.location)
    }
}

// 第二个类型（结构体）
pub struct SocialPost {
    pub username: String,
    pub content: String,
    pub reply: bool,
    pub repost: bool,
}
// 为第二个类型实现受trait约束的方法
impl Summary for SocialPost {
    fn summarize(&self) -> String {
        format!("{}: {}", self.username, self.content)
    }
}

当类型的方法传递泛型时（泛型实现）

当为泛型结构体实现方法时，需要使用 impl<T> StructName<T> {} 语法以实现泛型通用方法；可用 impl StructName<type> {} 实现某类型专用方法：

// 以下代码演示了 泛型实现 的使用。
// 创建一个泛型结构体类型 Box，并为其实现通用方法和针对特定类型（i32）的专用方法

// 泛型结构体：可存放任意类型
struct Box<T> {
    content: T,
}

// 泛型实现块：适用于所有类型 T
impl<T> Box<T> {
    // impl内部为关联函数
    fn new(content: T) -> Self {
        Box { content }
    }

    // 通用方法：获取内容
    fn get_content(&self) -> &T {
        &self.content
    }
}

// 针对 i32 类型的专用实现
impl Box<i32> {
    // 专用方法：检查内容是否为正数
    fn is_positive(&self) -> bool {
        self.content > 0
    }
}

fn main() {
    // 使用字符串类型创建结构体实例
    let string_box = Box::new("Hello, Generics!");
    println!("String content: {}", string_box.get_content());

    // 使用 i32 类型创建结构体实例
    let number_box = Box::new(42);
    println!("Number content: {}", number_box.get_content());
    
    // 调用 i32 类型的专用方法
    println!("Is positive? {}", number_box.is_positive());
    
    // 尝试对字符串盒子调用 is_positive() 会编译失败（取消注释测试）
    // println!("{}", string_box.is_positive());
    // 因为只为 i32 类型实现了 is_positive 方法，没用为全部类型实现，所以无法通过 rust 编译器的严格判定。
}