Rust中的模式匹配

一、let模式匹配

在其它一些語言中，let x = 5 之類的語句，僅僅只是賦值語句。但是在rust中，可以換個角度理解，認為5這個值匹配到了x變量。如果覺得有些牽強，可以再來一個示例：

    let (a,b)=(1,3);
    println!("{},{}",a,b);

上面的示例，表示(1,3)這個元組，匹配(a,b)這一組變量，即a=1, b=3，類似的，struct也可以這樣匹配：

struct Point {
    x: i32,
    y: i32,
}

fn main() {
    let p = Point { x: 10, y: 20 };
    //模式匹配
    let Point { x, y } = p;
    //x=10,y=20
    println!("x:{},y:{}", x, y);
}

　　

二、match匹配

2.1 匹配簡單類型

    let x = 1;
    match x {
        1 => println!("x=1"),
        2 => println!("x=2"),
        //"_"相當於java中switch的default
        _ => println!("default"),
    }

    let y = 2;
    match y {
        //匹配1或2
        1 | 2 => println!("y=1 or 2"),
        _ => println!("default"),
    }

    let z = 1;
    match z {
        //匹配1到5
        1..=5 => println!("z between 1 and 5"),
        _ => println!("default"),
    }

    let c = 'z';
    match c {
        //匹配a到z
        'a'..='z' => println!("{} in [a-z]", c),
        _ => println!("other"),
    }

2.2 匹配枚舉

以最常用的Option enum為例：

    let x = Some(2);
    let x_result = match x {
        //精確匹配Some(5),x=Some(2),會匹配失敗
        Some(5) => 5,
        _ => -1,
    };
    println!("{}",x_result);

    let x = Some(2);
    let x_result = match x {
        //只要x有值，就能匹配成功
        Some(n) => n,
        _ => -1,
    };
    println!("{}",x_result);

    let x = Some(3);
    let x_result = match x {
        //匹配時，還能指定條件，3>1，下面這行會匹配成功
        Some(n) if n>1 => n,
        _ => -1,
    };
    println!("{}",x_result);

輸出：

-1
2
3

另外，有些情況下，match還可以用if let語法糖簡化代碼：

    if let Some(v) = Some(5) {
        println!("{}", v);
    };

    //上面的代碼，等效於下面這幾行：
    let w = Some(5);
    match w {
        Some(n) => {
            println!("{}", n)
        }
        _ => {}
    }

有時候，只需要匹配enum類型，不關注值，可以用_來忽略值

    let x = Some(4);
    let y = Some(5);
    match(x,y){
        (Some(_),Some(_)) => println!("both are Some Type"),
        _ => println!("others")
    }

關於“_”，還有一些小技巧，如果只聲明1個變量，不使用，rust編譯器會警告：

上圖的提示，已經給出建議，可以加_，即改成let _x=10，就不會報警了。

另外_在模式匹配中，還可以避免所有權轉移：

    let s = Some(String::from("hello"));
    //由於_不關注值，所以s的所有權不會move到_
    if let Some(_) = s{
        println!("found a string");
    }
    //這里能正常輸出
    println!("s:{:?}",s);

但如果，把Some(_)，換成其它方式，比如

不僅僅是系統自帶的enum，開發人員自定義的enum也一樣可以進行匹配：

    enum Order {
        New { order_id: i32 },
    }

    let o1 = Order::New { order_id: 1 };

    match o1 {
        Order::New { order_id: x } if x >= 0 && x <= 10 => {
            println!("order_id:{} between 0 and 10", x)
        }
        _ => {}
    }

    //與上面的寫法等效（注意多了1個@符號，表示把匹配到的值，賦值到@修飾的變量n里）
    match o1 {
        Order::New {
            order_id: n @ 1..=10,
        } => println!("order_id:{} between 0 and 10", n),
        _ => {}
    }

2.3 匹配元組

    let t = (1, 2,3);
    match t {
        //僅匹配第1項，其它元素忽略
        (1, ..) => println!("first item is 1"),
        _ => println!("default"),
    }

    let t = (2, 3);
    match t {
        //匹配第1項，第2項放到變量n里
        (1, n) => println!("{},{}", 1, n),
        _ => println!("default"),
    }

    let t = (1, 2, 3, 4, 5, 6);
    match t {
        //匹配第1項與最后1項
        (1, .., 6) => println!("first:1,last:6"),
        _ => println!("others"),
    }

2.4 匹配struct

    struct Point {
        x: i32,
        y: i32,
    }

    let p = Point { x: 10, y: 20 };
    match p {
        Point { x: 10, y: 20 } => println!("完全匹配！"),
        Point { x: 5, y } => println!("要求x匹配5，y無所謂"),
        Point { x, y } => println!("p中的x,y匹配到{},{}", x, y),
        _ => println!("others"),
    }