rust impl trait

Rust의 impl Trait 문법과 트레이트 바운드 (trait bound)

1. impl Trait란?

• impl Trait은 트레이트 바운드 (trait bound)의 간단한 문법 설탕임.
• 함수의 반환값이나 매개변수에서 특정 트레이트를 구현한 타입을 지정할 때 사용됨.

fn foo() -> impl Iterator<Item = i32> {
    vec![1, 2, 3].into_iter()
}

• foo 함수는 Iterator<Item = i32>를 구현하는 타입을 반환.
• 정확한 반환 타입을 노출하지 않고 "반환값은 Iterator 트레이트를 구현한다"는 정보만 제공.

2. impl Trait은 트레이트 바운드의 문법 설탕

• impl Trait을 쓰지 않는다면, 트레이트 바운드 (trait bound) 문법을 직접 사용해야 함.

// `impl Trait` 사용
fn foo() -> impl Iterator<Item = i32> {
    vec![1, 2, 3].into_iter()
}

// 위 코드를 트레이트 바운드로 표현하면:
fn foo2<T: Iterator<Item = i32>>() -> T {
    vec![1, 2, 3].into_iter() // ❌ 에러 발생!
}

• foo2의 경우, 반환 타입 T가 모든 Iterator<Item = i32> 타입이 될 수 있어야 하는데,
  Rust는 반환 타입이 단 하나로 고정되어야 하므로 제네릭으로는 불가능.
• 해결책: impl Trait을 사용하면 컴파일러가 내부적으로 하나의 반환 타입으로 고정하여 처리할 수 있음.

3. 매개변수에서 impl Trait 사용

• 함수의 매개변수에도 impl Trait 사용 가능 → 코드가 더 간결해짐.

use std::fmt::Display;

// `impl Trait` 사용
fn print_display(value: impl Display) {
    println!("{}", value);
}

// 위 코드를 트레이트 바운드로 표현하면:
fn print_display2<T: Display>(value: T) {
    println!("{}", value);
}

• 둘 다 같은 의미지만, impl Trait이 더 간결함.

4. impl Trait과 dyn Trait 차이

fn foo1() -> impl Iterator<Item = i32> { // ✅ 단일 타입 (컴파일 타임)
    vec![1, 2, 3].into_iter()
}

fn foo2() -> Box<dyn Iterator<Item = i32>> { // ✅ 여러 타입 가능 (런타임)
    Box::new(vec![1, 2, 3].into_iter())
}

• impl Trait → 컴파일 타임에 타입이 고정됨 (빠름, 단일 타입만 가능).
• dyn Trait → 여러 타입을 처리할 수 있지만, 런타임 비용이 발생 (느림).

📌 최종 정리

1. impl Trait은 trait bound의 문법 설탕 → 코드가 더 간결해짐.
2. 반환값에 impl Trait을 사용하면 타입을 노출하지 않고 트레이트만 지정 가능.
3. 매개변수에도 impl Trait 사용 가능, T: Trait 문법과 같은 의미.
4. impl Trait은 컴파일 타임에 타입이 결정되지만, dyn Trait은 런타임에 타입이 결정됨.

즉, impl Trait은 제네릭처럼 동작하면서 코드 가독성을 높이는 문법입니다!