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【Iced】core库Vector 结构体源码解析（vector.rs）

news 2026/8/28 17:50:39

这是iced_core中定义的2D向量类型，用于表示位移、方向、速度等具有大小和方向的量。

🏗️ 结构体定义

/// 2D向量#[derive(Debug, Clone, Copy, PartialEq, Eq, Default)]pubstructVector<T=f32>{/// X分量pubx:T,/// Y分量puby:T,}

关键特性

属性	说明
`T = f32`	默认使用`f32`类型
`Debug`	支持调试输出
`Clone, Copy`	支持复制（栈上拷贝）
`PartialEq, Eq`	支持相等比较
`Default`	默认值为(0, 0)

🛠️ 基础方法

impl<T>Vector<T>{/// 创建新的Vectorpubconstfnnew(x:T,y:T)->Self{Self{x,y}}}

🎯 f32 特定实现

implVector{/// 零向量 (0, 0)pubconstZERO:Self=Self::new(0.0,0.0);/// 四舍五入向量分量pubfnround(self)->Self{Self{x:self.x.round(),y:self.y.round(),}}}

🔄 数学运算

1.取反运算

impl<T>std::ops::NegforVector<T>whereT:std::ops::Neg<Output=T>,{typeOutput=Self;fnneg(self)->Self::Output{Self::new(-self.x,-self.y)}}

示例：

letv=Vector::new(5,3);letneg_v=-v;// Vector { x: -5, y: -3 }

2.向量加法

impl<T>std::ops::AddforVector<T>whereT:std::ops::Add<Output=T>,{typeOutput=Self;fnadd(self,b:Self)->Self{Self::new(self.x+b.x,self.y+b.y)}}impl<T>std::ops::AddAssignforVector<T>whereT:std::ops::AddAssign,{fnadd_assign(&mutself,b:Self){self.x+=b.x;self.y+=b.y;}}

示例：

letv1=Vector::new(5,3);letv2=Vector::new(2,4);letsum=v1+v2;// Vector { x: 7, y: 7 }letmutv=Vector::new(1,1);v+=Vector::new(2,3);// v 变为 (3, 4)

3.向量减法

impl<T>std::ops::SubforVector<T>whereT:std::ops::Sub<Output=T>,{typeOutput=Self;fnsub(self,b:Self)->Self{Self::new(self.x-b.x,self.y-b.y)}}impl<T>std::ops::SubAssignforVector<T>whereT:std::ops::SubAssign,{fnsub_assign(&mutself,b:Self){self.x-=b.x;self.y-=b.y;}}

示例：

letv1=Vector::new(5,3);letv2=Vector::new(2,4);letdiff=v1-v2;// Vector { x: 3, y: -1 }

4.标量乘法

impl<T>std::ops::Mul<T>forVector<T>whereT:std::ops::Mul<Output=T>+Copy,{typeOutput=Self;fnmul(self,scale:T)->Self{Self::new(self.x*scale,self.y*scale)}}impl<T>std::ops::MulAssign<T>forVector<T>whereT:std::ops::MulAssign+Copy,{fnmul_assign(&mutself,scale:T){self.x*=scale;self.y*=scale;}}

示例：

letv=Vector::new(5,3);letscaled=v*2.0;// Vector { x: 10, y: 6 }letmutv=Vector::new(2,3);v*=3;// v 变为 (6, 9)

5.标量除法

impl<T>std::ops::Div<T>forVector<T>whereT:std::ops::Div<Output=T>+Copy,{typeOutput=Self;fndiv(self,scale:T)->Self{Self::new(self.x/scale,self.y/scale)}}impl<T>std::ops::DivAssign<T>forVector<T>whereT:std::ops::DivAssign+Copy,{fndiv_assign(&mutself,scale:T){self.x/=scale;self.y/=scale;}}

示例：

letv=Vector::new(10,6);letdivided=v/2.0;// Vector { x: 5, y: 3 }letmutv=Vector::new(9,6);v/=3;// v 变为 (3, 2)

🔄 类型转换

从数组创建

impl<T>From<[T;2]>forVector<T>{fnfrom([x,y]:[T;2])->Self{Self::new(x,y)}}

示例：

letv=Vector::from([5,3]);// Vector { x: 5, y: 3 }

转换为数组

impl<T>From<Vector<T>>for[T;2]whereT:Copy,{fnfrom(other:Vector<T>)->Self{[other.x,other.y]}}

示例：

letv=Vector::new(5,3);letarray:[i32;2]=v.into();// [5, 3]

📊 功能总结

操作类型	运算符/方法	数学意义	示例
构造	`new()`,`from()`	创建向量	`Vector::new(5, 3)`
常量	`ZERO`	零向量	`Vector::ZERO`
取反	`-`	反向向量	`-Vector::new(5, 3)`→ (-5, -3)
加法	`+`,`+=`	向量合成	`v1 + v2`
减法	`-`,`-=`	向量差	`v1 - v2`
数乘	``,`=`	缩放	`v * 2.0`
数除	`/`,`/=`	缩放	`v / 2.0`
舍入	`round()`	取整	`v.round()`
转换	`From`/`Into`	数组互转	`[5, 3].into()`

🧮 向量 vs 点的区别

类型	含义	变换行为
Point	位置	`点 + 向量 = 新点`
Vector	位移/方向	`向量 + 向量 = 新向量`
`点 - 点 = 向量`

交互示例

letp1=Point::new(10,10);letp2=Point::new(3,4);letv=p1-p2;// Vector { x: 7, y: 6 }letp3=p2+v;// 回到 p1: Point { x: 10, y: 10 }

🎯 在 Iced 中的应用场景

场景	用途	示例
平移变换	移动UI元素	`rectangle + Vector::new(10, 0)`
动画插值	位置过渡	`start_point + (end_point - start_point) * t`
滚动偏移	滚动视图	`scrollable.offset += Vector::new(0, 10)`
速度/方向	拖拽手势	`velocity = displacement / time`
缩放中心	缩放变换	`缩放后位置 = 原位置 + (原位置 - 中心) * (缩放比 - 1)`