RUST 每日一省:模式匹配

我们经常使用let 语句创建新的变量绑定------但是 let 的功能并不仅限于此。事实上, let 语句是一个模式匹配语句。它允许我们根据内部结构对值进行操作和判断,或者可以用于从代数数据类型中提取值。

rust 复制代码
let tuple = (1_i32, false, 3f32);
let (head, center, tail) = tuple;

如上所示,通过第二句,把一个组合数据结构,拆解开来, 分成了三个不同的变量。在let语句中, =号左边的内容就是模式, =号右边的内容就是需要匹配的内容。 相当于从tuple变量中,提取了三个新的变量head、 center、 tail, 它们分别对应tuple的三个成员。

Rust中模式匹配功能遵循的原则:我们怎么把一个数据结构组合起来的, 我们就怎么把它拆解开来。可以通过下边的例子感受一下rust的美感;

rust 复制代码
struct T1 (i32, char);
struct T2 {
    item1: T1,
    item2: bool,
} 
fn main()
{
    let x = T2 {
        item1: T1(0, 'A'),
        item2: false,
    };
    let T2 {
        item1: T1(value1, value2),
        item2: value3,
    } = x;
    println!("{} {} {}", value1, value2, value3);
}

Rust的"模式匹配"功能出现在let、match、if let、 while let、 函数调用、 闭包调用等情景中。

match

match模式匹配用于流程控制,检查当前值是否匹配一系列模式中的某一个。模式可由字面值、变量、通配符和其他内容构成。每一个模式都是一个分支,程序根据匹配的模式执行相应的代码。

Rust要求match模式匹配是穷尽式的,即必须穷举所有的可能性,否则会导致程序错误。有一个处理方法是将通配符""放置在其他分支之后,通配符""会匹配上面没有指定的所有可能的模式。

  • 竖线(|)可用于在一个 match 分支中组合多个模式;
  • 使用 ... 可以匹配某个范围中的值;
  • 使用操作符@可以将模式中的值绑定给一个变量, 供分支右侧的代码使用, 这类匹配叫绑定模式;使用 if 关键字给 match 分支添加护具。
  • 可以使用if作为"匹配看守"(match guards) 。 当匹配成功且符合if条件, 才执行后面的语句。
  • 通配符"_"会匹配上面没有指定的所有可能的模式。
rust 复制代码
fn main() {
 let age = 6;

 match age {
     0 => println!("You are a baby."),
     1..=7 => println!("You are a toddler."),
     8|9|10|11 => println!("You are a schoolchild."),
     i if i >= 12 && i<=17 => println!("You are a teenager."),
     n @ 18  => println!("You are {}.",n),
     19..=100 => println!("You are an adult."),
     _ => println!("Cool !"),
     }
 }

if let&while let

if let和while let表达式, 在某些场景中可替代match模式匹配来简化代码。

相对于match,if let 可以只匹配我们感兴趣的值,对于剩下情况可以使用else来继续处理。

rust 复制代码
fn main() {
 let value =  Some(7);
 if let Some(7) = value {
     println!("seven"); }

  if let Some(v) = value {
     println!("Some({})",v); 
  }else{
     println!("None"); 
  }

 }

条件循环while let,它会反复执行同一个模式匹配直到出现失败的情形。

rust 复制代码
fn while_let_vec() {
 let mut vec = vec![1, 2, 3, 4, 5];
 while let Some(value) = vec.pop() { 
    println!("{}", value);
 }
 }

函数参数(闭包)

通过上边两种情况,估计你已经大概有一个了解了,我们就直接看例子吧。

rust 复制代码
struct T {
    item1: char,
    item2: bool,
} 
fn test( T{item1: arg1, item2: arg2} : T) {
    println!("{} {}", arg1, arg2);
} 
fn main()
{
    let x = T {
        item1: 'A',
        item2: false,
    };
    test(x);
}

类似于函数的参数列表,我们同样可以在闭包的参数列表中使用模式。

其他(let,for)

还有一些场景我们可能也会遇到,不过如果你已经理解了模式匹配的规律,不论是看到还是写相关的代码,估计也是信手拈来。

let文章开始就已经介绍了, for可以看一下例子,是不是很自然。

rust 复制代码
let v = vec!['a', 'b', 'c'];
for (index, value) in v.iter().enumerate() {
    println!("{} is at index {}", value, index);
}
相关推荐
该用户已不存在1 天前
Mojo vs Python vs Rust: 2025年搞AI,该学哪个?
后端·python·rust
大卫小东(Sheldon)1 天前
写了一个BBP算法的实现库,欢迎讨论
数学·rust
侃侃_天下1 天前
最终的信号类
开发语言·c++·算法
echoarts1 天前
Rayon Rust中的数据并行库入门教程
开发语言·其他·算法·rust
Aomnitrix1 天前
知识管理新范式——cpolar+Wiki.js打造企业级分布式知识库
开发语言·javascript·分布式
每天回答3个问题1 天前
UE5C++编译遇到MSB3073
开发语言·c++·ue5
伍哥的传说2 天前
Vite Plugin PWA – 零配置构建现代渐进式Web应用
开发语言·前端·javascript·web app·pwa·service worker·workbox
小莞尔2 天前
【51单片机】【protues仿真】 基于51单片机八路抢答器系统
c语言·开发语言·单片机·嵌入式硬件·51单片机
我是菜鸟0713号2 天前
Qt 中 OPC UA 通讯实战
开发语言·qt
JCBP_2 天前
QT(4)
开发语言·汇编·c++·qt·算法