Rust中的模式匹配

一、let模式匹配

在其它一些语言中，let x = 5 之类的语句，仅仅只是赋值语句。但是在rust中，可以换个角度理解，认为5这个值匹配到了x变量。如果觉得有些牵强，可以再来一个示例：

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

上面的示例，表示(1,3)这个元组，匹配(a,b)这一组变量，即a=1, b=3，类似的，struct也可以这样匹配：

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 匹配简单类型

    let x = 1;
    match x {
        1 => println!("x=1"),
        2 => println!("x=2"),
        //"_"相当于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 匹配枚举

以最常用的Option enum为例：

    let x = Some(2);
    let x_result = match x {
        //精确匹配Some(5),x=Some(2),会匹配失败
        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 {
        //匹配时，还能指定条件，3>1，下面这行会匹配成功
        Some(n) if n>1 => n,
        _ => -1,
    };
    println!("{}",x_result);

输出：

-1
2
3

另外，有些情况下，match还可以用if let语法糖简化代码：

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

    //上面的代码，等效于下面这几行：
    let w = Some(5);
    match w {
        Some(n) => {
            println!("{}", n)
        }
        _ => {}
    }

有时候，只需要匹配enum类型，不关注值，可以用_来忽略值

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

关于“_”，还有一些小技巧，如果只声明1个变量，不使用，rust编译器会警告：

上图的提示，已经给出建议，可以加_，即改成let _x=10，就不会报警了。

另外_在模式匹配中，还可以避免所有权转移：

    let s = Some(String::from("hello"));
    //由于_不关注值，所以s的所有权不会move到_
    if let Some(_) = s{
        println!("found a string");
    }
    //这里能正常输出
    println!("s:{:?}",s);

但如果，把Some(_)，换成其它方式，比如

不仅仅是系统自带的enum，开发人员自定义的enum也一样可以进行匹配：

    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)
        }
        _ => {}
    }

    //与上面的写法等效（注意多了1个@符号，表示把匹配到的值，赋值到@修饰的变量n里）
    match o1 {
        Order::New {
            order_id: n @ 1..=10,
        } => println!("order_id:{} between 0 and 10", n),
        _ => {}
    }

2.3 匹配元组

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

    let t = (2, 3);
    match t {
        //匹配第1项，第2项放到变量n里
        (1, n) => println!("{},{}", 1, n),
        _ => println!("default"),
    }

    let t = (1, 2, 3, 4, 5, 6);
    match t {
        //匹配第1项与最后1项
        (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无所谓"),
        Point { x, y } => println!("p中的x,y匹配到{},{}", x, y),
        _ => println!("others"),
    }