From и Into

Часть раздела Object Oriented Programming путешествия по Rust на Coddy — урок 57 из 61.

Преобразование между типами — это распространенная задача в Rust. Трейт From предоставляет стандартизированный способ определения того, как один тип может быть создан из другого. Когда вы реализуете From, вы автоматически и бесплатно получаете трейт Into.

Для реализации From вы определяете, как создать ваш тип из другого типа:

struct Meters(f64);
struct Kilometers(f64);

impl From<Kilometers> for Meters {
    fn from(km: Kilometers) -> Self {
        Meters(km.0 * 1000.0)
    }
}

Теперь вы можете выполнить преобразование, используя либо функцию from, либо метод into:

let distance = Kilometers(5.0);

// Явное использование From
let m1 = Meters::from(distance);

// Использование Into (работает, так как реализован From)
let distance = Kilometers(3.0);
let m2: Meters = distance.into();

Метод into() требует аннотации типа, так как Rust должен знать, в какой тип вы выполняете преобразование. Этот паттерн особенно полезен, когда у вас есть вспомогательные структуры, которые необходимо преобразовать в ваши основные типы — например, преобразование данных конфигурации в инициализированный объект или трансформация необработанных входных данных в валидированную структуру.

Задание

Легко

Давайте создадим систему конвертации температуры, используя трейт From! Вы создадите два типа температуры — Celsius и Fahrenheit — и реализуете преобразование между ними, используя стандартные трейты преобразования Rust.

Вы организуете свой код в двух файлах:

temperature.rs: Определите две публичные структуры типа newtype — Celsius и Fahrenheit — обе оборачивают f64. Реализуйте трейт From для преобразования Celsius в Fahrenheit, используя формулу: fahrenheit = celsius × 1.8 + 32.0. Также добавьте метод value в каждую структуру, который возвращает внутреннее значение f64.
main.rs: Подключите ваш модуль температуры и продемонстрируйте оба подхода к преобразованию. Создайте значение Celsius из предоставленных входных данных, затем преобразуйте его в Fahrenheit с помощью Fahrenheit::from(). Создайте еще одно значение Celsius и преобразуйте его с помощью метода .into(). Выведите оба результата.

Формула преобразования из Цельсия в Фаренгейт: умножить на 1.8 и прибавить 32. Помните, что реализация From<Celsius> for Fahrenheit автоматически дает вам трейт Into<Fahrenheit> для Celsius совершенно бесплатно!

Ваш вывод должен отображать оба преобразования в следующем формате:

From: {celsius1}C = {fahrenheit1}F
Into: {celsius2}C = {fahrenheit2}F

Например, при входных данных 0 и 100:

From: 0C = 32F
Into: 100C = 212F

И при входных данных 25 и -40:

From: 25C = 77F
Into: -40C = -40F

Вы получите два входных значения: первое значение Цельсия (парсится как f64) и второе значение Цельсия (парсится как f64).

Попробуйте сами

mod temperature;

use temperature::{Celsius, Fahrenheit};

fn main() {
    // Чтение ввода
    let mut input1 = String::new();
    std::io::stdin().read_line(&mut input1).expect("Failed to read line");
    let celsius1: f64 = input1.trim().parse().expect("Invalid number");
    
    let mut input2 = String::new();
    std::io::stdin().read_line(&mut input2).expect("Failed to read line");
    let celsius2: f64 = input2.trim().parse().expect("Invalid number");
    
    // TODO: Создать значение Celsius из celsius1
    // TODO: Конвертировать его в Fahrenheit, используя Fahrenheit::from()
    
    // TODO: Создать еще одно значение Celsius из celsius2
    // TODO: Конвертировать его в Fahrenheit, используя .into()
    
    // TODO: Вывести результаты в формате:
    // From: {celsius1}C = {fahrenheit1}F
    // Into: {celsius2}C = {fahrenheit2}F
}