Rust初步（七）：格式化

在Rust中，如果要進行屏幕輸出，或者寫入到文件中，需要對數據進行格式化。這一篇總結一下它所支持的幾種格式化方式。

這篇文章參考了以下官方文檔，不過，按照我的風格，我還是會突出於C#語言的比較，這樣可能更好懂一些。

http://rustbyexample.com/hello/print.html

http://doc.rust-lang.org/std/fmt/

http://rustbyexample.com/hello/print/print_debug.html

http://rustbyexample.com/hello/print/print_display.html

 

首先，有三個常見的宏，可以用來做格式化

• format!: write formatted text to String  這個宏可以將一個文本格式化成String類型（可變字符串，在堆上面分配空間），類似於C#中的String.Format方法。
• print!: same as format! but the text is printed to the console.  和format！這個宏功能一樣，只不過是輸出到屏幕上。類似於C#中的Console.Write方法。
• println!: same as print! but a newline is appended. 同上，只不過添加了換行符，類似於C#中的Console.WriteLine方法。

 

既然搞清楚了這三個宏，與C#中有關實現方式的關系，其實就很好理解了。一般這類方法，都可以比較方便地組合字符串，通過占位符這種東西。在C#中，用{0}表示第一個占位符，用{1}表示第二個占位符，依次類推。

https://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/system.string.format(v=vs.110).aspx

https://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/txafckwd(v=vs.110).aspx

但是Rust提供了一些自己的創新做法,它可以直接用空的占位符 {}（這個在C#中不允許的），也可以用帶序號的占位符 {0}，還直接帶名稱的占位符{name}，同樣，也支持在占位符里面指定特殊格式化的符號，例如{:?} 。 這里有一篇詳細的介紹http://doc.rust-lang.org/std/fmt/ 

fn main() {
    // In general, the `{}` will be automatically replaced with any
    // arguments. These will be stringified.
    println!("{} days", 31);

    // Without a suffix, 31 becomes an i32. You can change what type 31 is,
    // with a suffix.

    // There are various optional patterns this works with. Positional
    // arguments can be used.
    println!("{0}, this is {1}. {1}, this is {0}", "Alice", "Bob");

    // As can named arguments.
    println!("{subject} {verb} {predicate}",
             predicate="over the lazy dog",
             subject="the quick brown fox",
             verb="jumps");

    // Special formatting can be specified after a `:`.
    println!("{} of {:b} people know binary, the other half don't", 1, 2);

    // It will even check to make sure the correct number of arguments are
    // used.
    println!("My name is {0}, {1} {0}", "Bond");
    // FIXME ^ Add the missing argument: "James"

    // Create a structure which contains an `i32`. Name it `Structure`.
    struct Structure(i32);

    // However, custom types such as this structure require more complicated
    // handling. This will not work.
    println!("This struct `{}` won't print...", Structure(3));
    // FIXME ^ Comment out this line.
}

知道了如何做格式化，下面要討論一個問題：具體對象到底怎么實現自己的字符串表現形式的呢？其實，之前我已經略微介紹到了這個問題

Rust初步（四）：在rust中處理時間

 

從上面的例子中，我們知道，要將一個對象作為一個字符串輸出的話，就需要對其進行轉換。我們在C#中就是要實現ToString方法，在Rust里面，分別有兩個方法Debug和Display方法。如果是元類型（Primitive Type），當然是沒有問題的，基本上都已經實現了。

• fmt::Debug: Uses the {:?} marker. Format text for debugging purposes.  如果我們的占位符使用{:?}，默認會調用對象的Debug方法，如果沒有，則會報告錯誤
• fmt::Display: Uses the {} marker. Format text in a more elegant, user friendly fashion.如果我們的占位符使用{},，默認會調用對象的Display方法，如果沒有，則會報告錯誤

注意，除了這兩種形式，還有其他一些格式化輸出方式

• unspecified -> Display
• ? -> Debug
• o –> Octal //8進制
• x –> LowerHex //16進制
• X -> UpperHex
• p –> Pointer
• b –> Binary //二進制
• e -> LowerExp
• E -> UpperExp

下面考慮一個例子，來加深理解

struct Point{ //自定義一個結構體
    x:i32,
    y:i32
}

fn main() {
    let p = Point{x:3,y:5};
    println!("{}",p.x);//打印x，這會成功
    println!("{:?}",p);//直接打印整個結構體，因為沒有實現Debug，會失敗
    println!("{}",p);//直接打印整個結構體，因為沒有實現Display，會失敗
}

這個例子連編譯都不會通過

那么，如何實現Debug和Display呢？

Debug相對來說很簡單，只要聲明一下即可

#[derive(Debug)]
struct Point{ //自定義一個結構體
    x:i32,
    y:i32
}

fn main() {
    let p = Point{x:3,y:5};
    println!("{}",p.x);//打印x，這會成功
    println!("{:?}",p);//直接打印整個結構體，因為已經實現Debug，會成功
    
}

那么，它是怎樣輸出的呢？

實際上就很類似於C#中所有Object的默認實現（ToString）

 

相比而言，Display是需要手工來實現的，大致如下

use std::fmt;

#[derive(Debug)]
struct Point{ //自定義一個結構體
    x:i32,
    y:i32
}

impl fmt::Display for Point{
    fn fmt(&self, f: &mut fmt::Formatter) -> fmt::Result {
          write!(f, "x為{}，y為{}", self.x,self.y)
      }

}

fn main() {
    let p = Point{x:3,y:5};
    println!("{}",p);//直接打印整個結構體，因為已經實現Debug，會成功

}

輸出結果如下