Rustのエラー E0107: takes N generic arguments but M were supplied（ジェネリック引数の数の間違い）

E0107 は、<...> の中の型の数が、その型や関数が期待している数と合っていないという意味のエラーです。Result は2つ（Result<T, E>）、HashMap も2つ（HashMap<K, V>）、Option と Vec は1つを求めます。1つ足りなかったり多すぎたりすると、rustc は enum takes 2 generic arguments but 1 generic argument was supplied（列挙型はジェネリック引数を2つ取るのに、1つしか渡されていない）のように言います。先頭には「struct」「enum」「type alias」「function」「method」のどれかが付きます。とても親切なエラーの1つです。rustc が両方の数を教えてくれるので、型を足すか消すだけで直ります。このシリーズのほかのエラーは、Rustのコンパイルエラー解説を見てください。

エラーメッセージ

error[E0107]: enum takes 2 generic arguments but 1 generic argument was supplied
 --> src/main.rs:1:29
  |
1 | fn parse_age(text: &str) -> Result<u32> { // ❌ `Result` needs two types
  |                             ^^^^^^ --- supplied 1 generic argument
  |                             |
  |                             expected 2 generic arguments
  |
help: add missing generic argument
  |
1 | fn parse_age(text: &str) -> Result<u32, E> { // ❌ `Result` needs two types
  |                                       +++

このエラーが出るのは、次のプログラムです。

fn parse_age(text: &str) -> Result<u32> { // ❌ `Result` needs two types
    text.trim().parse()
}

fn main() {
    for input in ["42", "forty"] {
        match parse_age(input) {
            Ok(age) => println!("age: {}", age),
            Err(e) => println!("error: {}", e),
        }
    }
}

コメントは「Result には型が2つ必要」という意味です（エラーになる例なので、コードはそのままにしています）。

エラーの意味

rustc は1行目を2回指しています。

1. Result の下の ^^^^^^：「expected 2 generic arguments」（ジェネリック引数が2つ必要）。Result は2つの型パラメータを持つ列挙型です。成功したときの値の T と、エラーの E です。
2. u32 の下の ---：「supplied 1 generic argument」（ジェネリック引数が1つ渡された）。渡したのは T だけです。
3. help: は、仮の E を足しています。これは型をどこに書くかのヒントで、型そのものではありません。E を本当のエラー型に置き換えます。

ジェネリック引数は、申込用紙の空欄のようなものです。Result の用紙には「うまくいったら：」と「失敗したら：」の2つの欄があります。片方しか書かないと、窓口で返されてしまいます。

Result<u32> と型を1つだけ書いているコードを読んだことがある人は、とくにこのエラーに出会いがちです。そのコードは間違っていたわけではありません。io::Result<T> や anyhow::Result<T> のような型エイリアスを使っていて、それがエラー型を埋めてくれていたのです。プレリュードのふつうの Result には、そんな省略はありません。

Rust がこうする理由

ジェネリックな型は、すべてのパラメータに値が入るまで、完全な型ではありません。E がわからない Result<u32, E> では、値の大きさも、エラーがどんなものかもわからないので、Rust はそれを使うコードをコンパイルできません。関数の本体から足りない型を推測することもできたはずですが、Rust は関数のシグネチャでは、わざと型を推論しません。シグネチャはほかのコードが頼りにする約束なので、省略せずに書く必要があるのです。

デフォルトを持つパラメータもあります。HashMap<K, V, S = RandomState> には、ハッシュ関数のための3つ目のパラメータがあります。だから HashMap について rustc は「at least 2」（少なくとも2つ）と言うのです。デフォルトで埋められるのは後ろのパラメータだけで、型の作者がデフォルトを付けた場所だけです。ジェネリクスとResultを見てください。

直し方

直し方1：足りない型を書く

たいていは、これを選びます。足りないパラメータが何であるべきかを調べて、書きます。parse() の場合、数値の解析に失敗したときのエラー型は std::num::ParseIntError です。

use std::num::ParseIntError;

fn parse_age(text: &str) -> Result<u32, ParseIntError> {
    text.trim().parse()
}

fn main() {
    for input in ["42", "forty"] {
        match parse_age(input) {
            Ok(age) => println!("年齢: {}", age),
            Err(e) => println!("エラー: {}", e),
        }
    }
}

実行結果:

年齢: 42
エラー: invalid digit found in string

▶ 実際に試してみよう

「invalid digit found in string」（文字列に無効な数字がある）は、Rust の標準ライブラリが表示するエラーメッセージなので、英語のままです。どのエラー型かわからないときは、返しているエラーを出した関数のドキュメントを確かめましょう。HashMap<String> も同じ直し方です。HashMap<String, u32> のように、値が何なのかを書きます。HashMapと独自のエラー型を見てください。

直し方2：io::Result のような、型1つの型エイリアスを使う

ファイル、ネットワーク、標準入力を扱うとき、またはほかの人のコードで Result<T> を見たときは、これを選びます。std::io::Result<T> は Result<T, std::io::Error> の省略形です。モジュールをインポートして io::Result と書きます。

use std::fs;
use std::io;

fn read_config(path: &str) -> io::Result<String> {
    fs::read_to_string(path)
}

fn main() {
    match read_config("missing-config.toml") {
        Ok(text) => println!("{}", text),
        Err(e) => println!("設定を読み込めませんでした: {}", e),
    }
}

実行結果:

設定を読み込めませんでした: No such file or directory (os error 2)

▶ 実際に試してみよう

「No such file or directory」（そのようなファイルやディレクトリはない）は OS のメッセージです。anyhow クレートを使うアプリでは、同じように anyhow::Result<T> と書きます。逆の間違いも E0107 です。io::Result<String, io::Error> と書くと type alias takes 1 generic argument but 2 generic arguments were supplied（型エイリアスはジェネリック引数を1つ取るのに、2つ渡されている）になります。エイリアスにはもうエラー型が入っているからです。2つ目を消しましょう。ファイル入出力とanyhowとthiserrorを見てください。

直し方3：関数をジェネリックにするか、型を書く

その型が自分で定義したジェネリックな構造体で、名前だけを書いたときは、これを選びます。rustc は missing generics for struct `Pair` （構造体 Pair のジェネリクスが足りない）と言います。

error[E0107]: missing generics for struct `Pair`
 --> src/main.rs:6:13
  |
6 | fn show(p: &Pair) { // ❌ which `K` and `V`?
  |             ^^^^ expected 2 generic arguments
  |
note: struct defined here, with 2 generic parameters: `K`, `V`
 --> src/main.rs:1:8
  |
1 | struct Pair<K, V> {
  |        ^^^^ -  -
help: add missing generic arguments
  |
6 | fn show(p: &Pair<K, V>) { // ❌ which `K` and `V`?
  |                 ++++++

note: は「構造体はここで定義されていて、ジェネリックパラメータは K と V の2つ」という意味です。エラーになるプログラムはこちらです（コメントは「どの K と V？」という意味です）。

struct Pair<K, V> {
    key: K,
    value: V,
}

fn show(p: &Pair) { // ❌ which `K` and `V`?
    println!("{} = {}", p.key, p.value);
}

fn main() {
    show(&Pair { key: "volume", value: 7 });
    show(&Pair { key: "theme", value: "dark" });
}

help: は Pair<K, V> と書いていますが、show の中にはまだ K も V もないので、それも宣言する必要があります。show は2種類の Pair で呼ばれているので、表示に必要な境界を付けて、ジェネリックにしましょう。

use std::fmt::Display;

struct Pair<K, V> {
    key: K,
    value: V,
}

fn show<K: Display, V: Display>(p: &Pair<K, V>) {
    println!("{} = {}", p.key, p.value);
}

fn main() {
    show(&Pair { key: "音量", value: 7 });
    show(&Pair { key: "テーマ", value: "ダーク" });
}

実行結果:

音量 = 7
テーマ = ダーク

▶ 実際に試してみよう

関数が1種類しか扱わないなら、代わりに型を書きます。fn show(p: &Pair<&str, u32>) です。impl Pair { ... } も同じで、impl<K, V> Pair<K, V> { ... } と書く必要があります。ジェネリクスを見てください。

直し方4：多すぎる引数を消す

rustc が「but 2 generic arguments were supplied」（なのに2つ渡されている）と言っていて、もっと少なくしてほしいときは、これを選びます。関数呼び出しのターボフィッシュ ::<> でよく起きます。

error[E0107]: function takes 1 generic argument but 2 generic arguments were supplied
  --> src/main.rs:13:20
   |
13 |     println!("{}", largest::<i32, i32>(&scores)); // ❌ one type too many
   |                    ^^^^^^^      ----- help: remove the unnecessary generic argument
   |                    |
   |                    expected 1 generic argument
   |
note: function defined here, with 1 generic parameter: `T`
  --> src/main.rs:1:4
   |
 1 | fn largest<T: PartialOrd + Copy>(items: &[T]) -> T {
   |    ^^^^^^^ -

help は「いらないジェネリック引数を消してください」という意味です。エラーになるプログラムはこちらです（コメントは「型が1つ多い」という意味です）。

fn largest<T: PartialOrd + Copy>(items: &[T]) -> T {
    let mut best = items[0];
    for &item in items {
        if item > best {
            best = item;
        }
    }
    best
}

fn main() {
    let scores = [72, 95, 88];
    println!("{}", largest::<i32, i32>(&scores)); // ❌ one type too many
}

largest のパラメータは T の1つだけなので、受け取る型も1つです。largest::<i32>(...) と書くか、ターボフィッシュをまるごと省きます。Rust は引数から T がわかるからです。

fn largest<T: PartialOrd + Copy>(items: &[T]) -> T {
    let mut best = items[0];
    for &item in items {
        if item > best {
            best = item;
        }
    }
    best
}

fn main() {
    let scores = [72, 95, 88];
    println!("{}", largest(&scores));
    println!("{}", largest::<f64>(&[1.5, 0.5]));
}

実行結果:

95
1.5

▶ 実際に試してみよう

ここでいちばん役に立つのは note: の行です。定義を見せて、パラメータを並べてくれるので、自分で数を数えられます。

よく出会う場面

キーだけの HashMap<String>。 rustc は struct takes at least 2 generic arguments but 1 generic argument was supplied（構造体は少なくとも2つのジェネリック引数を取るのに、1つしか渡されていない）と言います。直し方：HashMap<String, u32> と書くか、HashMap::new() と書いて、最初の insert から Rust に両方を推論させます。HashMapを見てください。

型パラメータが2つある自分の構造体に、1つだけ渡した。 let p: Pair<&str> = ... は struct takes 2 generic arguments but 1 generic argument was supplied になります。直し方：Pair<&str, i32> と書くか、Pair<_, _> と書いて Rust に両方を埋めさせます。Option<i32, i32> はその逆で、enum takes 1 generic argument but 2 generic arguments were supplied になります。値を2つ持ちたいなら、タプルを使って Option<(i32, i32)> と書きます。

ライフタイムも数に入る。 構造体 Excerpt<'a> を Excerpt<'a, 'a> と書くと、struct takes 1 lifetime argument but 2 lifetime arguments were supplied（構造体はライフタイム引数を1つ取るのに、2つ渡されている）になります。直し方：定義の中のパラメータ1つにつき、ライフタイムは1つです。ライフタイムを見てください。.into::<String>() のように、ジェネリックでないメソッドに型を渡すと、method takes 0 generic arguments but 1 generic argument was supplied になります。代わりに let s: String = x.into(); と書きましょう（E0283 を見てください）。

1つ意外なことがあります。Vec<i32, i32> は E0107 ではありません。Vec にはメモリアロケータのための、まだ安定していない2つ目のパラメータがあるので、E0658（英語）（allocator_api）とほかのいくつかのエラーになります。直し方は同じで、Vec<i32>、ペアなら Vec<(i32, i32)> です。

関連するエラー

• E0061：ふつうの引数での同じ間違い。N 個の引数を取る関数に、M 個渡した。
• E0106：ライフタイム指定子が足りない。型の中の参照に 'a が必要なとき。
• E0252：2つの use の行が同じ名前をインポートしている。Result が fmt::Result の意味になって、E0107 が続けて出ることがよくあります。
• E0283：型注釈が必要。.into::<T>() で E0107 が出たときの正しい直し方です。
• E0401：内側の関数が、外側の関数のジェネリックな T を使った。
• コンパイルエラーの一覧：エラー解説ページの全リストです。

理解度チェック

理解度チェック

1. fn load() -> Result<String> で E0107 が出ました。ファイルを読む関数なら、どの戻り値の型で直りますか？

Result<String, String, String> io::Result<String>（use std::io; と一緒に） Result<_>

2. HashMap について、rustc が at least 2 generic arguments と言うのはなぜですか？

HashMap には、デフォルトを持つ3つ目のパラメータ（ハッシュ関数）があるから rustc のタイプミス HashMap はいくつでも型を受け取れるから

3. fn show(p: &Pair) で `missing generics for struct Pair が出ました。show はいろいろな種類の Pair` で呼ばれます。どう直しますか？

構造体の定義から <K, V> を消す K と V を宣言せずに fn show(p: &Pair<K, V>) と書く 必要な境界を付けて fn show<K, V>(p: &Pair<K, V>) と書く

スコア: 0 / 3

さらに詳しく

• E0107 — Rust error codes index（英語）：このエラーの公式の説明です。ジェネリック引数やライフタイム引数が多すぎる例、少なすぎる例が載っています。
• ジェネリックなデータ型 — The Rust Programming Language 日本語版：Point<T, U> のような構造体、Result<T, E> のような列挙型、メソッドで <T> がどう働くかです。
• Resultで回復可能なエラー — The Rust Programming Language 日本語版：Result<String, io::Error> を返す関数と、? 演算子です。
• std::io::Result — standard library docs（英語）：パラメータ1つのエイリアスと、多くのコードが io::Result<T> と書く理由です。
• Generic parameters — The Rust Reference（英語）：HashMap のハッシュ関数のようなデフォルトの型パラメータも含めた、正確なルールです。