面向JavaScript开发人员的Rust-模式匹配和枚举

这是向JavaScript开发人员介绍Rust语言系列文章的第四部分。以下是过去的章节：

为了理解模式匹配，让我们从JavaScript-switch大小写中熟悉的内容开始。

函数PRINT_COLOR(COLOR){Switch(COLOR){CASE"；ROSE"；：CONSOLE。原木(#34；玫瑰是红色的，#34；)；折断；表壳"；紫色"；：控制台。日志("；紫罗兰是蓝色的，"；)；中断；默认：控制台。LOG("；糖是甜的，你也是。"；)；}}PRINT_COLOR("；ROSE&34；)；//玫瑰是红色的，PRINT_COLOR("；紫色&34；)；//紫罗兰是蓝色的，PRINT_COLOR("；You"；)；//糖是甜的，你也是。

fn print_color(color：&；str){Match color{"；Rose"；=>；println！("；玫瑰是红色的，"；)，"；紫罗兰"；=>；println！("；紫罗兰是蓝色的，"；)，_=>；println！("；糖是甜的，你也是甜的。"；糖是甜的，你也是甜的。"；糖是甜的，你也是甜的。"；糖是甜的，你也是。"；糖是甜的，你也是甜的。)，}}fn main(){print_color("；Rose"；)；//玫瑰是红色的，print_color("；紫罗兰"；)；//紫罗兰是蓝色的，print_color("；you"；)；//糖是甜的，你也是。}。

大部分代码应该可以立即理解。匹配表达式具有以下签名：

胖箭头=>；语法可能会绊倒我们，因为它与JavaScript箭头函数相似，但它们是无关的。最后一个使用下划线_的模式称为CatchAll模式，类似于切换情况下的默认情况。每个模式=>；表达式组合称为匹配臂。

上面的示例并没有真正传达出模式匹配有多有用-它看起来就像是具有不同语法和花哨名称的switch case。让我们讨论一下解构和枚举，以了解模式匹配为什么有用。

析构是将数组或结构的内部字段提取到单独变量中的过程。如果您在JavaScript中使用过解构，那么它在Rust中非常相似。

设RGB=[96,172，57]；设[红，绿，蓝]=RGB；控制台。log(红色)；//96console。log(绿色)；//172控制台。log(蓝色)；//57设Person={name："；shesh"；，City："；Singapore"；}；设{name，City}=Person；Console。log(Name)；//nameconsole。log(城市)；//城市。

struct Person{name：string，City：String，}fn main(){let rgb=[96,172，57]；let[red，green，Blue]=rgb；println！("；{}"；，red)；//96 println！("；{}"；，green)；//172 println！("；{}"；，Blue)；//57设Person=Person{name："；shesh"；。to_string()，城市："；新加坡"；。to_string()，}；let Person{name，City}=Person；println！("；{}"；，name)；//name println！("；{}"；，City)；//City}。

编写“如果这个那么那个”类型的代码是非常常见的。通过将解构和模式匹配相结合，我们可以非常简洁地编写这些类型的逻辑。

让我们以下面的JavaScript示例为例。它是人为的，但你可能在你的职业生涯中的某个时候写过这样的东西：

常量point={x：0，y：30}；const{x，y}=point；if(x=0&；&；y=0){控制台。log("；两者都是零"；)；}Else if(x=0){控制台。log(`x为零，y为${y}`)；}Else if(y=0){控制台。log(`x为${x}，y为零`)；}否则{控制台。log(`x为${x}，y为${y}`)；}。

结构点{x：I32，y：I32，}fn main(){let point=Point{x：10，y：0}；匹配点{Point{x：0，y：0}=>；println！("；两者都是零"；)，点{x：0，y}=>；println！("；x是零，y是{}"；，y)，点{x，y：0}=>；println！("；x是{}，y是零"；，x)，点{x，y}=>；println！("；x是{}，y是{}"；，x，y)，}}。

与if Else逻辑相比，它有点简洁，但也可能会令人困惑，因为我们同时执行比较、析构和变量绑定。

我们开始明白为什么它被命名为“模式匹配”-我们接受输入，看看火柴臂中的哪个模式“更适合”-它就像孩子们玩的形状分类玩具。除了比较，我们还在第2，3，4场比赛中做可变装订。我们将变量x和/或y传递给它们各自的表达式。

模式匹配也是详尽的-也就是说，它迫使您处理所有可能的情况。尝试删除最后一个匹配的ARM，Rust不会让您编译代码。

JavaScript没有枚举，但是如果您使用过tyescript，您可以认为Rust的枚举是typecript的枚举和typecript的区别联合的组合。

例如，即使JavaScript没有枚举，您也可以使用以下模式：

常量方向={前进："；前进"；，向后："；向后"；，左："；左"；，右："；右"；，}；函数MOVE_DRONE(方向){开关(方向){案例方向.FORWARD：控制台。记录("；向前移动"；)；中断；案例方向.BACKWARD：控制台。记录("；向后移动)；中断；案例方向。左：控制台。记录("；向左移动)；中断；案例方向。右：控制台。日志("；向右移动"；)；中断；}}MOVE_DRONE(方向.FORWARD)；//"；向前移动"；

在这里，我们可以将向前、向后、向左和向右定义为单独的常量，但是将其分组到Direction对象中有以下好处：

名称向前、向后、向左和向右在方向下进行命名空间，因此可以避免命名冲突。

它是自我文档化的，因为我们可以快速查看代码库中所有可用的有效说明。

如果有人将NORTH或UP作为参数传递给MOVE_DRONE怎么办？要解决此问题，我们可以添加一个验证，以确保在Move函数中只允许Direction对象中存在的值。

如果我们决定在将来支持向上和向下，或者将左/右更名为左舷/右舷，该怎么办？我们需要找出所有使用类似开关盒或IF-ELSE的地方。我们有可能会错过一些会在生产中引起问题的地方。

强类型语言(如Rust)中的枚举功能更强大，因为它们无需我们编写额外代码即可解决这些问题。

如果函数只能接受一小部分有效输入，则可以使用枚举来强制执行此约束。

使用模式匹配枚举会强制您覆盖所有情况。在将来更新枚举时非常有用。

枚举方向{向前、向后、左、右}fn MOVE_DRONE(方向：方向){匹配方向{方向：：向前=>；println！("；向前移动"；)，方向：：向后=>；println！("；向后移动)，方向：：Left=>；println！("；向左移动"；)，方向：：右=>；println！("；右移"；)，}}fn main(){Move_Done(Direction：：Forward)；}。

我们使用：：表示法访问Enum内的变量。尝试通过调用“Move_Droone(Direction：：Up)”或将“Down”作为新项添加到Direction枚举中来编辑此代码。在第一种情况下，编译器会抛出一个错误，指出在“Direction”中找不到“Up”，在第二种情况下，编译器会抱怨我们没有在Match块中覆盖“Down”。

Rust Enums可以做的不仅仅是充当一组常量-我们还可以将数据与Enum变量相关联。

枚举方向{向前，向后，左，右，}枚举操作{PowerOn，PowerOff，Move(Direction)，Rotate，TakePhoto{IS_SCOWARE：BOOL，ZOOM_LEVEL：I32}，}FN OPERATE_DRONE(OPERATION：OPERATION){匹配操作{Operation：：PowerOn=>；println！("；打开"；)，操作：：PowerOff=>；println！("；Power。)，操作：：MOVE(方向)=>；MOVE_DRONE(方向)，操作：：Rotate=>；println！("；Rotate"；)，操作：：TakePhoto{IS_LANCES，ZOOM_LEVEL，}=&gT；println！("；TakePhoto{}，{}"；，IS_LOCATIONAL，ZOOM_LEVEL)，}}FN MOVE_DRONE(方向：方向){匹配方向{方向：：向前=>；println！("；向前移动&34；)，方向：：向后=>；println！("；向后移动&34；)，方向：：Left=>；println！("；向左移动"；)，方向：：右=>；println！("；Move Right"；)，}}fn main(){Operate_Droone(Operation：：Move(Direction：：Forward))；Operate_Droone(Operation：：TakePhoto{IS_LAWAGE：TRUE，ZOOM_LEVEL：10，})}

这里，我们又添加了一个名为Operation的Enum，它包含“unit like”变量(PowerOn、PowerOff、Rotate)和“struct like”变量(Move、TakePhoto)。请注意我们如何将模式匹配与析构和变量绑定一起使用。

如果您使用过TypeScript或Flow，这类似于区分的联合或SUM类型：

接口{Kind："；PowerOff"；；}接口{Kind："；PowerOff"；；}type Direction="；Forward"；|"；|"；Left"；|"；Right"；；interface{Kind："；Move"；；Direction：Direction；}接口{Kind："；Rotate"；；}interface{Kind："；TakePhoto"；；IS_LOCATIONAL：Boolean；ZOOM_LEVEL：NUMBER；}type Operation=PowerOn|PowerOff|Move|Rotate|TakePhoto；Function Operate_Done(operation：Operation){Switch(operation.Kind){case"；PowerOn"；：Console。日志("；开机"；)；中断；案例"；电源关闭"；：控制台。LOG("；Power Off"；)；Break；Case"；Move"；：MOVE_DRONE(操作.Direction)；Break；Case"；Rotate"；：Console。Log("；Rotate"；)；Break；Case"；TakePhoto"；：控制台。log(`TakePhoto${operation.is_scape}，${operation.zoom_level}`)；Break；}}函数MOVE_DRONE(方向：方向){Switch(方向){case"；Forward"；：控制台。日志("；向前"；)；中断；案例"；向后"；：控制台。Log("；向后移动"；)；Break；Case"；Left"；：控制台。LOG("；Move Left"；)；Break；Case"；Right"；：控制台。log("；Move Right"；)；Break；}}OPERATE_DRONE({KIND："；MOVE"；，方向："；FORWARD"；，})；OPERATE_DRONE({KIND："；TakePhoto"；，IS_LANCEL：TRUE，ZOOM_LEVEL：10，})；

我们在第2章中了解了选项类型。选项实际上是一个具有两个变体的枚举-一些和没有：

fn read_file(path：&；str)->；option<；&；str>；{let content="；hello"；if path！="；"；{Return Some(Contents)；}return None；}fn main(){let file=read_file("；path/to/file"；)；if file。is_ome(){让Contents=file.。展开()；println！("；{}&34；，Contents)；}否则{println！("；Empty！"；)；}}。

fn main(){let file=read_file("；path/to/file"；)；匹配文件{Some(Contents)=>；println！("；{}"；，Contents)，None=>；println！("；Empty！"；)，}}。

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