|
| 1 | +# Estructuras (`struct`) |
| 2 | + |
| 3 | +Las estructuras en Rust y Go comparten algunas similitudes superficiales: |
| 4 | + |
| 5 | +- Ambas se definen con la palabra clave `struct`. |
| 6 | +- Ambas se usan para modelar tipos compuestos. |
| 7 | +- Ambas pueden tener métodos asociados (aunque se definen de forma diferente). |
| 8 | +- Pueden implementar múltiples `traits` en Rust de la misma manera que pueden |
| 9 | + implementar múltiples interfaces en Go. |
| 10 | +- Se almacenan en la pila (stack) por defecto. |
| 11 | + |
| 12 | +Más adelante ahondaremos en algunas de las cosas mencionadas. |
| 13 | + |
| 14 | +Sin embargo, las diferencias semánticas y de uso son profundas y reflejan los |
| 15 | +distintos modelos de diseño de cada lenguaje. |
| 16 | + |
| 17 | +## Estructura y comportamiento separados (Métodos/Funciones Asociadas) |
| 18 | + |
| 19 | +En Rust, struct define solo los datos. El comportamiento se define por separado |
| 20 | +en bloques `impl`. |
| 21 | + |
| 22 | +En Go, los métodos se asocian mediante receivers, y no están encapsulados dentro |
| 23 | +de un bloque como en Rust. |
| 24 | + |
| 25 | +Veamos este ejemplo hecho en Go: |
| 26 | + |
| 27 | +```go |
| 28 | +package main |
| 29 | + |
| 30 | +import ( |
| 31 | + "fmt" |
| 32 | + "math" |
| 33 | +) |
| 34 | + |
| 35 | +type Punto struct { |
| 36 | + X float64 |
| 37 | + Y float64 |
| 38 | +} |
| 39 | + |
| 40 | +func CalcularDistanciaEntreDosPuntos(p1 Punto, p2 Punto) float64 { |
| 41 | + dx := p2.X - p1.X |
| 42 | + dy := p2.Y - p1.Y |
| 43 | + return math.Sqrt(dx*dx + dy*dy) |
| 44 | +} |
| 45 | + |
| 46 | +func main() { |
| 47 | + puntoA := Punto{X: 1.0, Y: 2.0} |
| 48 | + puntoB := Punto{X: 4.0, Y: 6.0} |
| 49 | + distancia := CalcularDistanciaEntreDosPuntos(puntoA, puntoB) |
| 50 | + fmt.Printf("La distancia entre los puntos es: %f\n", distancia) |
| 51 | +} |
| 52 | + |
| 53 | +``` |
| 54 | + |
| 55 | +Definimos una estructura `Punto` con dos campos `X` e `Y`, y una función |
| 56 | +`CalcularDistanciaEntreDosPuntos` que toma dos puntos y calcula la distancia |
| 57 | +entre ellos utilizando la fórmula de distancia euclidiana. |
| 58 | + |
| 59 | +En Rust, el mismo concepto se implementaría de la siguiente manera: |
| 60 | + |
| 61 | +```rust |
| 62 | +struct Punto { |
| 63 | + x: f64, |
| 64 | + y: f64, |
| 65 | +} |
| 66 | + |
| 67 | +fn calcular_distancia_entre_dos_puntos(p1: &Punto, p2: &Punto) -> f64 { |
| 68 | + let dx = p2.x - p1.x; |
| 69 | + let dy = p2.y - p1.y; |
| 70 | + (dx.powi(2) + dy.powi(2)).sqrt() |
| 71 | +} |
| 72 | + |
| 73 | +fn main() { |
| 74 | + let punto_a = Punto { x: 1.0, y: 2.0 }; |
| 75 | + let punto_b = Punto { x: 4.0, y: 6.0 }; |
| 76 | + let distancia = calcular_distancia_entre_dos_puntos(&punto_a, &punto_b); |
| 77 | + println!("La distancia entre los puntos es: {distancia}"); |
| 78 | +} |
| 79 | +``` |
| 80 | + |
| 81 | +Para ejemplo practico ocultaremos la declaración de la estructura |
| 82 | +en ambos casos pero igualmente el ejemplo seguirá siendo ejecutable y |
| 83 | +podrás ver el código oculto. |
| 84 | + |
| 85 | +Este ejemplo si lo pensamos tendría sentido que estuviera contenido como un |
| 86 | +método asociado a la estructura `Punto`, ya que está directamente relacionado |
| 87 | +con los datos que contiene. |
| 88 | + |
| 89 | +Nosotros si deseamos definir un método o función asociada a la estructura |
| 90 | +podríamos hacerlo de la siguiente manera: |
| 91 | + |
| 92 | +```rust |
| 93 | +#struct Punto { |
| 94 | +# x: f64, |
| 95 | +# y: f64, |
| 96 | +#} |
| 97 | +# |
| 98 | +impl Punto { |
| 99 | + fn calcular_distancia_a_(&self, otro: &Punto) -> f64 { |
| 100 | + let dx = otro.x - self.x; |
| 101 | + let dy = otro.y - self.y; |
| 102 | + (dx.powi(2) + dy.powi(2)).sqrt() |
| 103 | + } |
| 104 | +} |
| 105 | + |
| 106 | +fn main() { |
| 107 | + let punto_a = Punto { x: 1.0, y: 2.0 }; |
| 108 | + let punto_b = Punto { x: 4.0, y: 6.0 }; |
| 109 | + let distancia = punto_a.calcular_distancia_a_(&punto_b); |
| 110 | + println!("La distancia entre los puntos es: {distancia}"); |
| 111 | +} |
| 112 | +``` |
| 113 | + |
| 114 | +En donde los métodos asociados se definen dentro de un bloque `impl` |
| 115 | +que se refiere al tipo de dato `Punto`. Aquí, `&self` es una |
| 116 | +referencia al objeto actual, similar a `this` en otros lenguajes orientados a |
| 117 | +objetos. |
| 118 | + |
| 119 | +En Go, podríamos definir un método asociado a la estructura de la siguiente manera: |
| 120 | + |
| 121 | +```go |
| 122 | +#package main |
| 123 | +# |
| 124 | +#import ( |
| 125 | +# "fmt" |
| 126 | +# "math" |
| 127 | +#) |
| 128 | +# |
| 129 | +#type Punto struct { |
| 130 | +# X float64 |
| 131 | +# Y float64 |
| 132 | +#} |
| 133 | +# |
| 134 | +func (p *Punto) CalcularDistanciaA(otro *Punto) float64 { |
| 135 | + dx := otro.X - p.X |
| 136 | + dy := otro.Y - p.Y |
| 137 | + return math.Sqrt(dx*dx + dy*dy) |
| 138 | +} |
| 139 | + |
| 140 | +func main() { |
| 141 | + puntoA := Punto{X: 1.0, Y: 2.0} |
| 142 | + puntoB := Punto{X: 4.0, Y: 6.0} |
| 143 | + distancia := puntoA.CalcularDistanciaA(&puntoB) |
| 144 | + fmt.Printf("La distancia entre los puntos es: %f\n", distancia) |
| 145 | +} |
| 146 | +``` |
| 147 | + |
| 148 | +Además debemos hacer algunas aclaraciones quizás un poco obvias, tanto en Rust |
| 149 | +como en Go: |
| 150 | + |
| 151 | +- No hay herencia de structs. |
| 152 | +- No hay clases. |
| 153 | +- El polimorfismo se logra por composición y traits/interfaces. |
| 154 | + |
| 155 | +## Métodos y Mutabilidad |
| 156 | + |
| 157 | +Profundizando en el ejemplo anterior, en Rust las variables son |
| 158 | +inmutables por defecto, por lo que si queremos modificar un campo de la |
| 159 | +estructura debemos declararla como mutable, lo mismo ocurre en métodos: |
| 160 | + |
| 161 | +```rust |
| 162 | +#struct Punto { |
| 163 | +# x: f64, |
| 164 | +# y: f64, |
| 165 | +#} |
| 166 | +# |
| 167 | +impl Punto { |
| 168 | + fn mover(&mut self, dx: f64, dy: f64) { |
| 169 | + self.x += dx; |
| 170 | + self.y += dy; |
| 171 | + } |
| 172 | + |
| 173 | + fn calcular_distancia_a_(&self, otro: &Punto) -> f64 { |
| 174 | + let dx = otro.x - self.x; |
| 175 | + let dy = otro.y - self.y; |
| 176 | + (dx.powi(2) + dy.powi(2)).sqrt() |
| 177 | + } |
| 178 | +} |
| 179 | + |
| 180 | +fn main() { |
| 181 | + let mut punto_a = Punto { x: 1.0, y: 2.0 }; // Declaramos punto_a como mutable |
| 182 | + let punto_b = Punto { x: 4.0, y: 6.0 }; |
| 183 | + |
| 184 | + punto_a.mover(1.0, 0.0); // Modificamos punto_a |
| 185 | + |
| 186 | + let distancia = punto_a.calcular_distancia_a_(&punto_b); |
| 187 | + println!("La distancia entre los puntos es: {distancia}"); |
| 188 | +} |
| 189 | +``` |
| 190 | + |
| 191 | +En Go no percibiremos muchos cambios, ya que las variables son mutables por |
| 192 | +defecto: |
| 193 | + |
| 194 | +```go |
| 195 | +#type Punto struct { |
| 196 | +# X float64 |
| 197 | +# Y float64 |
| 198 | +#} |
| 199 | +# |
| 200 | +func (p *Punto) Mover(dx, dy float64) { |
| 201 | + p.X += dx |
| 202 | + p.Y += dy |
| 203 | +} |
| 204 | + |
| 205 | +func (p *Punto) CalcularDistanciaA(otro *Punto) float64 { |
| 206 | + dx := otro.X - p.X |
| 207 | + dy := otro.Y - p.Y |
| 208 | + return math.Sqrt(dx*dx + dy*dy) |
| 209 | +} |
| 210 | + |
| 211 | +func main() { |
| 212 | + puntoA := Punto{X: 1.0, Y: 2.0} |
| 213 | + puntoB := Punto{X: 4.0, Y: 6.0} |
| 214 | + |
| 215 | + puntoA.Mover(3.0, 4.0) // No necesitamos declarar puntoA como mutable |
| 216 | + |
| 217 | + distancia := puntoA.CalcularDistanciaA(&puntoB) |
| 218 | + fmt.Printf("La distancia entre los puntos es: %f\n", distancia) |
| 219 | +} |
| 220 | +``` |
| 221 | + |
| 222 | +Ahora que tenemos dos metodos asociados a la estructura `Punto`, podemos ver |
| 223 | +algunas de las ventajas de Rust, las cuales son: |
| 224 | +- Los métodos deben ser definidos en un scope especifico (`impl`), lo que evita |
| 225 | + la contaminación del espacio de nombres global. |
| 226 | +- Los métodos nos exigen distinguir entre instancias mutables e inmutables, |
| 227 | + lo que nos ayuda a evitar errores o detectar fácilmente donde ocurren |
| 228 | + modificaciones no deseadas. |
| 229 | + |
| 230 | +## Constructores |
| 231 | + |
| 232 | +En Go y en Rust no tenemos constructores integrados en el lenguaje, |
| 233 | +pero podemos definir funciones que actúen como constructores. |
| 234 | + |
| 235 | +En el caso de Rust, veremos que se respeta muchisimo la convención de |
| 236 | +un método `new` que actúa como constructor: |
| 237 | + |
| 238 | +```rust |
| 239 | +#struct Punto { |
| 240 | +# x: f64, |
| 241 | +# y: f64, |
| 242 | +#} |
| 243 | +# |
| 244 | +impl Punto { |
| 245 | + fn new(x: f64, y: f64) -> Self { // 👈 método clave |
| 246 | + Punto { x, y } |
| 247 | + } |
| 248 | + |
| 249 | + // Resto de métodos ... |
| 250 | +# fn mover(&mut self, dx: f64, dy: f64) { |
| 251 | +# self.x += dx; |
| 252 | +# self.y += dy; |
| 253 | +# } |
| 254 | +# |
| 255 | +# fn calcular_distancia_a_(&self, otro: &Punto) -> f64 { |
| 256 | +# let dx = otro.x - self.x; |
| 257 | +# let dy = otro.y - self.y; |
| 258 | +# (dx.powi(2) + dy.powi(2)).sqrt() |
| 259 | +# } |
| 260 | +} |
| 261 | + |
| 262 | +fn main() { |
| 263 | + let mut punto_a = Punto::new(1.0, 2.0); |
| 264 | + let punto_b = Punto::new(4.0, 6.0); |
| 265 | + |
| 266 | + punto_a.mover(1.0, 0.0); |
| 267 | + |
| 268 | + let distancia = punto_a.calcular_distancia_a_(&punto_b); |
| 269 | + println!("La distancia entre los puntos es: {distancia}"); |
| 270 | +} |
| 271 | +``` |
| 272 | + |
| 273 | +En Rust utilizamos el tipo de dato `Self` para referirnos al tipo actual |
| 274 | +dentro del bloque `impl`. Esto es una convención que se utiliza para |
| 275 | +indicar que el método `new` devuelve una instancia del tipo `Punto`. |
| 276 | +Puedes considerarlo como un alias para el tipo actual. |
| 277 | + |
| 278 | +En Go, no hay una convención estricta para los constructores, pero podemos |
| 279 | +definir una función que actúe como constructor de la siguiente manera: |
| 280 | + |
| 281 | +```go |
| 282 | +#type Punto struct { |
| 283 | +# X float64 |
| 284 | +# Y float64 |
| 285 | +#} |
| 286 | +# |
| 287 | +func NewPunto(x, y float64) *Punto { // 👈 función clave |
| 288 | + return &Punto{X: x, Y: y} |
| 289 | +} |
| 290 | + |
| 291 | +// Resto de métodos ... |
| 292 | + |
| 293 | +#func (p *Punto) Mover(dx, dy float64) { |
| 294 | +# p.X += dx |
| 295 | +# p.Y += dy |
| 296 | +#} |
| 297 | +# |
| 298 | +#func (p *Punto) CalcularDistanciaA(otro *Punto) float64 { |
| 299 | +# dx := otro.X - p.X |
| 300 | +# dy := otro.Y - p.Y |
| 301 | +# return math.Sqrt(dx*dx + dy*dy) |
| 302 | +#} |
| 303 | +# |
| 304 | +func main() { |
| 305 | + puntoA := Punto{X: 1.0, Y: 2.0} |
| 306 | + puntoB := Punto{X: 4.0, Y: 6.0} |
| 307 | + |
| 308 | + puntoA.Mover(3.0, 4.0) |
| 309 | + |
| 310 | + distancia := puntoA.CalcularDistanciaA(&puntoB) |
| 311 | + fmt.Printf("La distancia entre los puntos es: %f\n", distancia) |
| 312 | +} |
| 313 | +``` |
| 314 | + |
| 315 | +## ¿Cómo mostrar una estructura? |
| 316 | + |
| 317 | +- En Rust, se implementa el trait Display o Debug para imprimir structs. |
| 318 | + |
| 319 | +- En Go, se puede definir el método String() (de fmt.Stringer). |
| 320 | + |
| 321 | +Generalmente lo más recomendable es que utilices el trait `Debug` en Rust, |
| 322 | +ya que es más fácil de implementar y te permite imprimir la estructura de forma |
| 323 | +rápida, sencilla y además inspeccionar de forma recursiva los campos. |
| 324 | + |
| 325 | +Como ejemplo, si quisiéramos imprimir la estructura `Punto` en Rust: |
| 326 | + |
| 327 | +```rust |
| 328 | +#[derive(Debug)] // 👈 El trait Debug se derivara e implementara automáticamente |
| 329 | +struct Punto { |
| 330 | + x: f64, |
| 331 | + y: f64, |
| 332 | +} |
| 333 | + |
| 334 | +fn main() { |
| 335 | + let punto = Punto { x: 1.0, y: 2.0 }; |
| 336 | + println!("{punto:?}", ); // 👈 Imprime la estructura usando Debug |
| 337 | +} |
| 338 | +``` |
| 339 | + |
| 340 | +En Rust usamos `#[derive(Debug)]` para indicar que queremos que Rust implemente |
| 341 | +el trait `Debug` para nuestra estructura `Punto`. Esto nos habilitara imprimir |
| 342 | +la estructura usando el formato `?` (el cual significa depuración) en el |
| 343 | +`println!`, nosotros podemos especificarle a Rust que tipo de formato utilizar |
| 344 | +en las macros `println!` y `format!`, entre otras, utilizando `:`. |
| 345 | + |
| 346 | +De esta manera `{punto:?}` imprimirá la estructura con formato de depuración. |
| 347 | + |
| 348 | +En Go no existe un equivalente directo a `#[derive(Debug)]` como en Rust. |
| 349 | + |
| 350 | +```go |
| 351 | +package main |
| 352 | + |
| 353 | +import ( |
| 354 | + "fmt" |
| 355 | +) |
| 356 | + |
| 357 | +type Punto struct { |
| 358 | + X float64 |
| 359 | + Y float64 |
| 360 | +} |
| 361 | + |
| 362 | +func main() { |
| 363 | + p := Punto{X: 1.0, Y: 2.0} |
| 364 | + fmt.Printf("%+v\n", p) // Imprime: {X:1 Y:2} |
| 365 | +} |
| 366 | +``` |
| 367 | + |
| 368 | + |
| 369 | +Veremos más acerca de los `traits` y los derivables más adelante. |
0 commit comments