【跟小嘉学 Rust 编程】六、枚举和模式匹配

系列文章目录

【跟小嘉学 Rust 编程】一、Rust 编程基础
【跟小嘉学 Rust 编程】二、Rust 包管理工具使用
【跟小嘉学 Rust 编程】三、Rust 的基本程序概念
【跟小嘉学 Rust 编程】四、理解 Rust 的所有权概念
【跟小嘉学 Rust 编程】五、使用结构体关联结构化数据
【跟小嘉学 Rust 编程】六、枚举和模式匹配

前言

本章节

主要教材参考 《The Rust Programming Language》

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一、定义枚举

1.1、定义枚举

1.1.1、枚举的定义

枚举允许您通过枚举其可能的变体来定义类型。使用 enum 关键字定义枚举类型。

#[allow(unused)]
#[derive(Debug)]
enum IpAddrKind {
  V4,
  V6,
}

1.1.2、枚举的值

枚举值使用 :: 获取

#[allow(unused)]
#[derive(Debug)]
enum IpAddrKind {
  V4,
  V6,
}

fn main() {
  let ipv4 =IpAddrKind::V4;
  let ipv6 = IpAddrKind::V6;

  println!("{:?}", ipv4);
  println!("{:?}", ipv6);
}

1.1.3、将数据附加到枚举的变体中

优点：

• 不需额外使用struct 存储；
• 每个变体可以拥有不同的类型以及关联的数据；

#[allow(unused)]
#[derive(Debug)]
enum IpAddrKind {
  V4(u8,u8,u8, u8),
  V6(String),
}

fn main() {
  let ipv4 =IpAddrKind::V4(127,0,0,1);
  let ipv6 = IpAddrKind::V6(String::from("::1"));

  println!("{:?}", ipv4);
  println!("{:?}", ipv6);
}

1.2、可选枚举(Option)

定义与标准库，用于描述一个值可能存在或者不存在的情况。在java或C/CPP之中存在有 NULL（表示空值），一个变量可能处于两种状态：空值(nulll)、非空。

可选枚举的定义

enum Option<T>{
   Some(T),
   None
}

它定义在 Prelude (预导入模块)中，可直接使用

• Option
• Some(T)
• None

fn main() {
  let some_number = Some(5);
  let some_string  = Some(String::from("hello"));
  let absent_number :Option<i32> = None;
}

当你要使用 None 来初始化变量的时候，不能省略类型。Option 要想与 T 类型数据参与运算 必须先转换为 T 类型。

二、match 流程控制结构

2.1、控制流运算符(match)

• 允许一个值与一系列模式进行匹配，并执行匹配的模式对应的代码
• 模式可以是字面量、变量名、通配符等等

enum Coin {
    Penny,
    Nickel,
    Dime,
    Quarter,
}

fn value_in_cents(coin: Coin) -> u8 {
    match coin {
        Coin::Penny => {
        	println!("lucky penny!");
        },
        Coin::Nickel => 5,
        Coin::Dime => 10,
        Coin::Quarter => 25,
    }
}

2.2、模式绑定值

匹配的分支可以绑定到被匹配对象的部分值，因此可以从 enum 变体中提取值

#[derive(Debug)] 
enum UsState {
    Alabama,
    Alaska,
    // --snip--
}

#[allow(unused)]
enum Coin {
    Penny,
    Nickel,
    Dime,
    Quarter(UsState),
}

fn value_in_cents(coin: Coin) -> u8 {
  match coin {
      Coin::Penny => 1,
      Coin::Nickel => 5,
      Coin::Dime => 10,
      Coin::Quarter(state) => {
          println!("State quarter from {:?}!", state);
          25
      }
  }
}

fn main() {
  let c = Coin::Quarter(UsState::Alaska);
  println!("{:?}", value_in_cents(c));

}

2.3、匹配 Option

fn plus_one(x: Option<i32>) ->  Option<i32> {
  match x {
    None => None,
    Some(i) => Some(i+1),
  }
}

fn main() {
   let six = plus_one(Some(5));
   let none = plus_one(None);

   println!("{:?}", six);
   println!("{:?}", none);
}

2.4、match 匹配到时候必须穷举所有的可能性

match 匹配到时候必须穷举所有的可能性，如果不匹配就会有错误，但是我们在使用 match 匹配的时候，会有存在的可能性比较多的情况，我们可以使用 _ 来替代其余没列出的值

fn main() {
  let x:u8= 1u8;
  match x {
    1=> println!("one"),
    2=> println!("two"),
    _=> ()
  }
}

三、 带有 if let 的简明控制流

3.1、 if let 使用

if let 控制流只关心一种匹配而忽略其他匹配的情况。

• 更少的代码，更少的缩进，更少的模板代码；
• 放弃来穷举的可能；

fn main() {
  let config_max = Some(3u8);
  if let Some(max) = config_max {
      println!("The maximum is configured to be {}", max);
  }
}

3.2、 if let 搭配 else 使用

fn main() {
  let config_max = Some(8u8);
  if let Some(3) = config_max {
      println!("three");
  }else {
      println!("others");
  }
}

总结

以上就是今天要讲的内容

• 1、如何定义枚举以及枚举的使用
• 2、match 控制流
• 3、if let 控制流