哈尔滨企业网站模板建站,网站开发好什么进行界面的优化,微信开发者平台官网登录,宁夏网站建设本篇文章将探讨 Rust 编程语言中至关重要的特性之一——模式匹配。Rust 语言的模式匹配功能强大#xff0c;不仅能处理简单的值匹配#xff0c;还能解构和操作复杂的数据结构。通过深入学习模式匹配#xff0c;程序员可以更加高效地编写出清晰、简洁且易于维护的代码。
Rus…本篇文章将探讨 Rust 编程语言中至关重要的特性之一——模式匹配。Rust 语言的模式匹配功能强大不仅能处理简单的值匹配还能解构和操作复杂的数据结构。通过深入学习模式匹配程序员可以更加高效地编写出清晰、简洁且易于维护的代码。
Rust 语言中的模式匹配是一种特殊的语法结构用于匹配变量、解构数组、结构体、枚举和元组等。本文主要介绍了 Rust 中各种模式的使用场景包括 match、if let、while let、for 循环以及函数参数。除了基础语法外还讲解了可辩驳性和无可辩驳性、字面值匹配、命名变量、多重模式、范围匹配、结构解构等模式的使用细节。
模式
模式是Rust中的一种特殊语法用于匹配复杂和简单类型的结构将模式与匹配表达式和其他构造结合使用可以更好地控制程序的控制流模式由以下元素的一些组合组成 字面值解构的数组、enum、struct 和 tuple变量通配符占位符想要使用模式需要将其与某个值进行比较 如果模式匹配就可以在代码中使用这个值的相应部分
一、用到模式匹配的地方
match 的 Arm
match VALUE {PATTERN EXPRESSION,PATTERN EXPRESSION,PATTERN EXPRESSION,
}match 表达式的要求 详尽包含所有的可能性一个特殊的模式_下划线 它会匹配任何东西不会绑定到变量通常用于 match 的最后一个 arm或用于忽略某些值。
条件 if let 表达式
if let 表达式主要是作为一种简短的方式来等价的代替只有一个匹配项的 matchif let 可选的可以拥有 else包括 else ifelse if let但if let 不会检查穷尽性
fn main() {let favorite_color: Optionstr None;let is_tuesday false;let age: Resultu8, _ 34.parse();if let Some(color) favorite_color {println!(Using your favorite color, {}, as the background, color);} else if if_tuesday {println!(Tuesday is green day!);} else if let Ok(age) age {if age 30 {println!(Using purple as the background color);} else {println!(Using orange as the background color);}} else {println!(Using blue as the background color);}
}While let 条件循环
只要模式继续满足匹配的条件那它允许 while 循环一直运行
fn main() {let mut stack Vec::new();stack.push(1);stack.push(2);stack.push(3);while let Some(top) stack.pop() {println!({}, top);}
}for 循环
for 循环是Rust 中最常见的循环for 循环中模式就是紧随 for 关键字后的值
fn main() {let v vec![a, b, c];for (index, value) in v.iter().enumerate() {println!({} is at index {}, value , index);}
}Let 语句
let 语句也是模式let PATTERN EXPRESSION
fn main() {let a 5;let (x, y, z) (1, 2, 3);let (q, w) (4, 5, 6); // 报错 类型不匹配 3 2
}函数参数
函数参数也可以是模式
fn foo(x: i32) {// code goes here
}fn print_coordinates((x, y): (i32, i32)) {println!(Current location: ({}, {}), x, y);
}fn main() {let point (3, 5);print_coordinates(point);
}二、可辩驳性模式是否会无法匹配
模式的两种形式
模式有两种形式可辨驳的、无可辩驳的能匹配任何可能传递的值的模式无可辩驳的 例如let x 5;对某些可能得值无法进行匹配的模式可辩驳的 例如if let Some(x) a_value函数参数、let 语句、for 循环只接受无可辩驳的模式if let 和 while let 接受可辨驳和无可辩驳的模式
fn main() {let a: Optioni32 Some(5);let Some(x) a: // 报错 Noneif let Some(x) a {}if let x 5 {} // 警告
}三、模式语法
匹配字面值
模式可直接匹配字面值
fn main() {let x 1;match x {1 println!(one),2 println!(two),3 println!(three),_ println!(anything),}
}匹配命名变量
命名的变量是可匹配任何值的无可辩驳模式
fn main() {let x Some(5);let y 10;match x {Some(50) println!(Got 50),Some(y) println!(Matched, y {:?}, y),_ println!(Default case, x {:?}, x),}println!(at the end: x {:?}, y {:?}, x, y);
}多重模式
在match 表达式中使用 | 语法就是或的意思可以匹配多种模式
fn main() {let x 1;match x {1 | 2 println!(one or two),3 println!(three),_ println!(anything),}
}使用 .. 来匹配某个范围的值
fn main() {let x 5;match x {1..5 println!(one through five),_ println!(something else),}let x c;match x {a ..j println!(early ASCII letter),k ..z println!(late ASCII letter),_ println!(something else),}
}解构以分解值
可以使用模式来解构 struct、enum、tuple从而引用这些类型值的不同部分
struct Point {x: i32,y: i32,
}fn main() {let p Point { x: 0, y: 7 };let Point { x: a, y: b } p;assert_eq!(0, a);assert_eq!(7, b);let Point {x, y} p;assert_eq!(0, x);assert_eq!(7, y);match p {Point {x, y: 0} println!(On the x axis at {}, x),Point {x: 0, y} println!(On the y axis at {}, y),Point {x, y} println!(On neither axis: ({}, {}), x, y),}
}解构 enum
enum Message {Quit,Move {x: i32, y: i32},Write(String),ChangeColor(i32, i32, i32),
}fn main() {let msg Message::ChangeColor(0, 160, 255);match msg {Message::Quit {println!(The Quit variant has no data to destructure.)}Message::Move {x, y} {println!(Move in the x direction {} and in the y direction {}, x, y);}Message::Write(text) println!(Text message: {}, text),Message::ChangeColor(r, g, b) {println!(Change the color to red {}, green {}, and blue {}, r, g, b);}}
}解构嵌套的 struct 和 enum
enum Color {Rgb(i32, i32, i32),Hsv(i32, i32, i32),
}enum Message {Quit,Move {x: i32, y: i32},Write(String),ChangeColor(Color),
}fn main() {let msg Message::ChangeColor(Color::Hsv(0, 160, 255));match msg {Message::ChangeClolr(Color::Rgb(r, g, b)) {println!(Change the color to red {}, green {}, and blur {}, r, g, b)}Message::ChangeColor(Color::Hsv(h, s, v)) {println!(Change the color to hue {}, saturation {}, and value {}, h, s, v)}_ (),}
}解构 struct 和 tuple
struct Point {x: i32,y: i32,
}fn main() {let ((feet, inches), Point {x, y}) ((3, 10), Point {x: 3, y: -10});
}在模式中忽略值
有几种方式可以在模式中忽略整个值或部分值 __ 配合其它模式使用以 _ 开头的名称.. 忽略值的剩余部分
使用 _ 来忽略整个值
fn foo(_: i32, y: i32) {println!(This code only uses the y parameter: {}, y);
}fn main() {foo(3, 4);
}使用嵌套的 _ 来忽略值的一部分
fn main() {let mut setting_value Some(5);let new_setting_value Some(10);match (setting_value, new_setting_value) {(Some(_), Some(_)) {println!(Cant overwrite an existing customized value);}_ {setting_value new_setting_value;}}println!(setting is {:?}, setting_value);let numbers (2, 4, 6, 8, 16, 32);match numbers {(first, _, third, _, fifth) {println!(Some numbers: {}, {}, {}, first, third, fifth)}}
}通过使用 _ 开头命名来忽略未使用的变量
fn main() {let _x 5;let y 10; // 创建未使用 警告let s Some(String::from(Hello));if let Some(_s) s { // if let Some(_) s {println!(found a string);}println!({:?}, s); // 报错
}使用 .. 来忽略值的剩余部分
struct Point {x: i32,y: i32,z: i32,
}fn main() {let origin Point {x: 0, y: 0, z: 0};match origin {Point {x, ..} println!(x is {}, x),}let numbers (2, 4, 8, 16, 32);match numbers {(first, .., last) {println!(Some numbers: {}, {}, first, last);}}match numbers {(.., second, ..) { // 报错println!(Some numbers: {}, second)},}
}使用 match 守卫来提供额外的条件
match 守卫就是 match arm 模式后额外的 if 条件想要匹配该条件也必须满足match 守卫适用于比单独的模式更复杂的场景
例子一
fn main() {let num Some(4);match num {Some(x) if x 5 println!(less than five: {}, x),Some(x) println!({}, x),None (),}
}例子二
fn main() {let x Some(5);let y 10;match x {Some(50) println!(Got 50),Some(n) if n y println!(Matched, n {:?}, n),_ println!(Default case, x {:?}, x),}println!(at the end: x {:?}, y {:?}, x, y);
}例子三
fn main() {let x 4;let y false;match x {4 | 5 | 6 if y println!(yes),_ println!(no),}
}绑定 符号让我们可以创建一个变量该变量可以在测试某个值是否与模式匹配的同时保存该值
enum Message {Hello {id: i32},
}fn main() {let msg Message::Hello {id: 5};match msg {Message::Hello {id: id_variable 3..7,} {println!(Found an id in range: {}, id_variable)}Message::Hello {id: 10..12} {println!(Found an id in another range)}Message::Hello {id} {println!(Found some other id: {}, id)}}
}总结
模式匹配在 Rust 中是一个灵活而强大的特性为程序的控制流提供了极大的灵活性。通过使用 match、if let、while let 等语法程序员可以在匹配结构中定义和解构不同的数据类型简化代码逻辑。深入理解模式匹配的用法将帮助开发者编写更具表达力的代码为 Rust 编程带来新的思路与技巧更多相关信息 https://t.me/gtokentool 。
