ジェネリックスと関数

ジェネリックを使用すると、柔軟で再利用可能なコードを作成でき、さまざまなデータ型に対するロジックの重複を回避できます。さまざまな型 (i32、f64、String など) に複数の関数や構造体を定義する代わりに、従来は文字 T で表されていたジェネリック型パラメーターを使用できます。

Rust コンパイラは、モノモーフィゼーション と呼ばれるプロセスを使用してジェネリックを管理します。コンパイル中に、実際に使用される具象型ごとにジェネリック コードのコピーを生成します。これは、実行時のパフォーマンスのオーバーヘッドがゼロであることを意味します。

汎用関数

ジェネリック関数を定義するには、型パラメーター <T> を関数名の直後、引数リストの前に挿入します。

fn print_value<T: std::fmt::Debug>(value: T) {
    println!("Value: {:?}", value);
}

ジェネリック関数では、引数の型と戻り値の型の両方にジェネリック型 T を使用できます。

fn identity<T>(value: T) -> T {
    value
}

汎用構造体

構造体 (struct) 内でジェネリック型パラメーターを使用して、柔軟なフィールドを定義することもできます。

struct KeyValuePair<K, V> {
    key: K,
    value: V,
}

fn main() {
    let pair = KeyValuePair {
        key: String::from("age"),
        value: 30,
    };
}

ジェネリック構造体の impl ブロックでは、impl キーワードの直後に型パラメーター <T> を宣言して、ジェネリック構造体にメソッドを実装していることを示す必要があります。

struct Container<T> {
    value: T,
}

impl<T> Container<T> {
    fn new(value: T) -> Self {
        Container { value }
    }

    fn value(&self) -> &T {
        &self.value
    }
}

自分で試してみてください

演習 1: ポイント構造体

演習 2: スワップを使用してタプルを反転する

演習 3: コンテナ構造体