Rust 1.7.0 匹配器 match 的简单介绍和使用

Posted 2022-08-01 teamlet

使用过正则表达式的人应该都知道 matcher ,通过 matcher 匹配器运算正则表达式，完成一系列的匹配规则。

在Rust 中 没有 switch 语句，matcher 就是 switch 的一个变形，但比其他语言中的 switch 更强大!

一、简单举例说明

简单的 matcher 和 if 语句非常类似，如果是简单的条件判断可以用if语句：

let n = 5;

if n < 0 
    print!(" is negative", n);
 else if n > 0 
    print!(" is positive", n);
 else 
    print!(" is zero", n);

复杂一些的条件判断，使用 if 语句就有些力不从心了。 match 可以这样：

let x = 5;

match x 
    1 => println!("one"),
    2 => println!("two"),
    3 => println!("three"),
    4 => println!("four"),
    5 => println!("five"),
    _ => println!("something else"),

如果 x == 1 ,打印 one
如果 x == 2, 打印 two
如果 x == 3, 打印 three
如果 x == 4, 打印 four
如果 x == 5, 打印 five
如果没有与 x 匹配的值，
则执行 _ 对应的语句，打印 something else。

解释一下上面的代码的match语句，

• match 是关键字；
• x 是表达式；（非结构化的文本表达式）
• match语句内容包含在 ｛｝大括号中；
• 括号中的每个 => 叫做 match-arm；
• 大括号中可以包括任意多个 match-arm；
• 当 x 存在可能不匹配的情况时，大括号中必须包含 _ => 来覆盖任何不匹配的情况下执行的语句，就像 switch 中的 default 一样。

match语句中 x 表达式的值，要与｛｝大括号中的每个match-arm分支进行匹配。如果匹配，则执行匹配 match-arm 中 =>后面的语句。

match本身也是个表达式，Rust就是基于表达式的语言。表达式是可以作为右值使用的。

所谓右值，就是看一个表达式能否放到等号的＝等号右边，
比如x = 1+2，1＋2可以发到＝的右边，所以 1＋2可以是个右值；
但是 1＋2 ＝ x，这个语句中1+2不能放到＝等号的左边，所以 1＋2不可能是左值。

let x = 5;

let number = match x 
    1 => "one",
    2 => "two",
    3 => "three",
    4 => "four",
    5 => "five",
    _ => "something else",
;

这个 match 语句完成了 数字 变 字符 的转换，number中的值是 five 。

二、另外几个例子

单值、多值和范围匹配

let number = 13;   
println!("Tell me about ", number);
match number 
    1 => println!("One!"),
    2 | 3 | 5 | 7 | 11 => println!("This is a prime"),
    13...19 => println!("A teen"),
    _ => println!("Ain't special"),

布尔值的例子

  let boolean = true;
  let binary = match boolean 
   false => 0,
    true => 1,
  ;  
  println!(" -> ", boolean, binary);

这里不存在 _ =>这个 match-arm，是因为 true 和 false这两个值已经完全覆盖boolean的所有值域。

枚举的例子

enum Message 
    Quit,
    ChangeColor(i32, i32, i32),
    Move  x: i32, y: i32 ,
    Write(String),


fn quit()  /* ... */ 
fn change_color(r: i32, g: i32, b: i32)  /* ... */ 
fn move_cursor(x: i32, y: i32)  /* ... */ 

fn process_message(msg: Message) 
    match msg 
        Message::Quit => quit(),
        Message::ChangeColor(r, g, b) => change_color(r, g, b),
        Message::Move  x: x, y: y  => move_cursor(x, y),
        Message::Write(s) => println!("", s),
    ;

这里的 match msg 也没有实现 _ => 这个match-arm，是因为match msg 里面的值完全覆盖了枚举 Message 中的值，如果把match msg 中的任意一个 match-arm 去掉，就必须实现 _ => 语句了。

match msg 
        Message::ChangeColor(r, g, b) => change_color(r, g, b),
        Message::Move  x: x, y: y  => move_cursor(x, y),
        Message::Write(s) => println!("", s),
        _=> quit(),
    ;

条件选择

let n  = 3;
match n  
  n if n > 2 => println!("> 2"),
  n if n < 3 => println!("< 3"),
  _ => println!("some else"),
;

在 match-arm的 => 前面可以有一个if 条件，即使 match 匹配，还可以通过 if 进行过滤。

如果这样，又如何呢？

let n  = 4;
match n  
  n if n > 2 => println!("> 2"),
  n if n > 3 => println!("> 3"),
  _ => println!("some else"),
;

match 遇到第一个匹配的结果，就不再往下继续匹配了，只执行第一个满足条件的语句。

上面的代码变体：

let n  = 4;
match n  
  x => println!(" x = ",x),
;

x 被赋值 n ，即：let x = n。