枚舉類在 Rust 中并不像其他編程語言中的概念那樣簡單,但依然可以十分簡單的使用:
#[derive(Debug)]
enum Book {
Papery, Electronic
}
fn main() {
let book = Book::Papery;
println!("{:?}", book);
}
運行結果:
Papery
書分為紙質書(Papery book)和電子書(Electronic book)。
如果你現(xiàn)在正在開發(fā)一個圖書管理系統(tǒng),你需要描述兩種書的不同屬性(紙質書有索書號,電子書只有 URL),你可以為枚舉類成員添加元組屬性描述:
enum Book { Papery(u32), Electronic(String), } let book = Book::Papery(1001); let ebook = Book::Electronic(String::from("url://..."));
如果你想為屬性命名,可以用結構體語法:
enum Book { Papery { index: u32 }, Electronic { url: String }, } let book = Book::Papery{index: 1001};
雖然可以如此命名,但請注意,并不能像訪問結構體字段一樣訪問枚舉類綁定的屬性。訪問的方法在 match 語法中。
枚舉的目的是對某一類事物的分類,分類的目的是為了對不同的情況進行描述?;谶@個原理,往往枚舉類最終都會被分支結構處理(許多語言中的 switch )。 switch 語法很經(jīng)典,但在 Rust 中并不支持,很多語言摒棄 switch 的原因都是因為 switch 容易存在因忘記添加 break 而產生的串接運行問題,Java 和 C# 這類語言通過安全檢查杜絕這種情況出現(xiàn)。
Rust 通過 match 語句來實現(xiàn)分支結構。先認識一下如何用 match 處理枚舉類:
fn main() {
enum Book {
Papery {index: u32},
Electronic {url: String},
}
let book = Book::Papery{index: 1001};
let ebook = Book::Electronic{url: String::from("url...")};
match book {
Book::Papery { index } => {
println!("Papery book {}", index);
},
Book::Electronic { url } => {
println!("E-book {}", url);
}
}
}
運行結果:
Papery book 1001
match 塊也可以當作函數(shù)表達式來對待,它也是可以有返回值的:
match 枚舉類示例 { 分類1 => 返回值表達式, 分類2 => 返回值表達式, ... }
但是所有返回值表達式的類型必須一樣!
如果把枚舉類附加屬性定義成元組,在 match 塊中需要臨時指定一個名字:
enum Book {
Papery(u32),
Electronic {url: String},
}
let book = Book::Papery(1001);
match book {
Book::Papery(i) => {
println!("{}", i);
},
Book::Electronic { url } => {
println!("{}", url);
}
}
match 除了能夠對枚舉類進行分支選擇以外,還可以對整數(shù)、浮點數(shù)、字符和字符串切片引用(&str)類型的數(shù)據(jù)進行分支選擇。其中,浮點數(shù)類型被分支選擇雖然合法,但不推薦這樣使用,因為精度問題可能會導致分支錯誤。
對非枚舉類進行分支選擇時必須注意處理例外情況,即使在例外情況下沒有任何要做的事 . 例外情況用下劃線 _ 表示:
fn main() {
let t = "abc";
match t {
"abc" => println!("Yes"),
_ => {},
}
}
Option 是 Rust 標準庫中的枚舉類,這個類用于填補 Rust 不支持 null 引用的空白。
許多語言支持 null 的存在(C/C++、Java),這樣很方便,但也制造了極大的問題,null 的發(fā)明者也承認這一點,"一個方便的想法造成累計 10 億美元的損失"。
null 經(jīng)常在開發(fā)者把一切都當作不是 null 的時候給予程序致命一擊:畢竟只要出現(xiàn)一個這樣的錯誤,程序的運行就要徹底終止。
為了解決這個問題,很多語言默認不允許 null,但在語言層面支持 null 的出現(xiàn)(常在類型前面用 ? 符號修飾)。
Java 默認支持 null,但可以通過 @NotNull 注解限制出現(xiàn) null,這是一種應付的辦法。
Rust 在語言層面徹底不允許空值 null 的存在,但無奈null 可以高效地解決少量的問題,所以 Rust 引入了 Option 枚舉類:
enum Option<T> { Some(T), None, }
如果你想定義一個可以為空值的類,你可以這樣:
let opt = Option::Some("Hello");
如果你想針對 opt 執(zhí)行某些操作,你必須先判斷它是否是 Option::None:
fn main() {
let opt = Option::Some("Hello");
match opt {
Option::Some(something) => {
println!("{}", something);
},
Option::None => {
println!("opt is nothing");
}
}
}
運行結果:
Hello
如果你的變量剛開始是空值,你體諒一下編譯器,它怎么知道值不為空的時候變量是什么類型的呢?
所以初始值為空的 Option 必須明確類型:
fn main() {
let opt: Option<&str> = Option::None;
match opt {
Option::Some(something) => {
println!("{}", something);
},
Option::None => {
println!("opt is nothing");
}
}
}
運行結果:
opt is nothing
這種設計會讓空值編程變得不容易,但這正是構建一個穩(wěn)定高效的系統(tǒng)所需要的。由于 Option 是 Rust 編譯器默認引入的,在使用時可以省略 Option:: 直接寫 None 或者 Some()。
Option 是一種特殊的枚舉類,它可以含值分支選擇:
fn main() {
let t = Some(64);
match t {
Some(64) => println!("Yes"),
_ => println!("No"),
}
}
let i = 0;
match i {
0 => println!("zero"),
_ => {},
}
放入主函數(shù)運行結果:
zero
這段程序的目的是判斷 i 是否是數(shù)字 0,如果是就打印 zero。
現(xiàn)在用 if let 語法縮短這段代碼:
let i = 0; if let 0 = i { println!("zero"); }
if let 語法格式如下:
if let 匹配值 = 源變量 { 語句塊 }
可以在之后添加一個 else 塊來處理例外情況。
if let 語法可以認為是只區(qū)分兩種情況的 match 語句的"語法糖"(語法糖指的是某種語法的原理相同的便捷替代品)。
對于枚舉類依然適用:
fn main() {
enum Book {
Papery(u32),
Electronic(String)
}
let book = Book::Electronic(String::from("url"));
if let Book::Papery(index) = book {
println!("Papery {}", index);
} else {
println!("Not papery book");
}
}