Ответ.

История вопроса

В Rust нет классических конструкторов как в ООП-языках, но есть ассоциированные функции (чаще всего new), которые реализуют паттерн конструкторов с явной инициализацией. Ассоциированные функции позволяют создавать экземпляры структур с предустановленными значениями или создавать их с дополнительной логикой (например, с резервированием памяти).

Проблема

Многие начинают использовать только new, забывая про другие паттерны фабричных методов (например, with_capacity), или неправильно реализуют инициализацию структур (особенно с приватными/публичными полями), что может привести к ошибкам инвариантности.

Решение

Ассоциированная функция типа new реализуется через impl, может быть единственной точкой входа для создания объектов с инвариантами. Функции вроде with_capacity дают дополнительные возможности, например, заранее аллоцировать память.

Пример кода:

pub struct MyBuffer {
    data: Vec<u8>,
}

impl MyBuffer {
    pub fn new() -> Self {
        MyBuffer { data: Vec::new() }
    }

    pub fn with_capacity(cap: usize) -> Self {
        MyBuffer { data: Vec::with_capacity(cap) }
    }
}

Ключевые особенности:

Ассоциированные функции не получают self, работают как статические методы
Публичные фабричные методы помогают устанавливать инварианты
Можно реализовывать разные «конструкторы» под различные сценарии

Вопросы с подвохом.

Если не реализовать new, Rust создаст его по умолчанию?

Нет. Нет никакой автогенерации new. Если метод не реализован явно, его не будет, даже если структура имеет только публичные поля.

В чем принципиальная разница между new и Default?

Default — трейтовый конструктор, который может быть вызван только там, где тип реализует или явно унаследовал Default. Он стандартен для обобщенных алгоритмов, но не всегда совпадает с new.

Можно ли использовать методы new и with_capacity для приватных структур?

Да, методы можно сделать публичными или приватными, но создание публичного конструктора для приватной структуры не позволяет пользователям создавать экземпляры этой структуры за пределами модуля.

Типовые ошибки и анти-паттерны

Делать все поля структуры публичными, позволяя создавать некорректные значения вне конструктора
Не реализовывать with_capacity для коллекций, где экономия на выделении памяти существенна
Реализовать new, который не инициализирует все поля корректно

Пример из жизни

Негативный кейс

Открытая структура без инвариантов, все поля — публичные:

pub struct User {
    pub login: String,
    pub active: bool
}

Плюсы:

Просто создавать объекты

Минусы:

Возможно создание некорректных значений (например, пустой логин, неинициализированные поля)

Позитивный кейс

Поля приватные, создание только через new, инварианты обеспечены:

pub struct User {
    login: String,
    active: bool
}
impl User {
    pub fn new(login: String) -> User {
        User { login, active: true }
    }
}