Explorando los Tipos y Aplicaciones de Estructuras en Rust

Introducción

En este laboratorio, exploraremos estructuras en el lenguaje de programación Rust. Hay tres tipos de estructuras ("structs") que se pueden crear utilizando la palabra clave struct: structs de tupla, structs clásicos de C y structs unitarios. Los structs de tupla son esencialmente tuplas con nombre, los structs de C son las estructuras tradicionales encontradas en el programa C, y los structs unitarios no tienen campos y son útiles para genéricos. Podemos definir structs con múltiples campos, como Person que tiene campos name y age. Los structs también se pueden reutilizar como campos de otro struct, como se muestra en el ejemplo de un Rectangle que consta de dos structs Point que representan las esquinas superior izquierda e inferior derecha. Podemos inicializar structs utilizando la sintaxis abreviada de inicialización de campos y acceder a sus campos utilizando la notación de punto. También es posible desestructurar structs utilizando la vinculación let. Además, el laboratorio proporciona dos actividades: crear una función rect_area para calcular el área de un Rectangle utilizando la desestructuración anidada, y crear una función square que toma un Point y un f32 como argumentos y devuelve un Rectangle con su esquina superior izquierda en el punto y un ancho y altura correspondientes al f32.

Nota: Si el laboratorio no especifica un nombre de archivo, puede utilizar cualquier nombre de archivo que desee. Por ejemplo, puede utilizar main.rs, compilar y ejecutarlo con rustc main.rs &&./main.

Estructuras

Hay tres tipos de estructuras ("structs") que se pueden crear utilizando la palabra clave struct:

• Structs de tupla, que son, básicamente, tuplas con nombre.
• Los structs clásicos de C
• Structs unitarios, que no tienen campos y son útiles para genéricos.

// Un atributo para ocultar advertencias de código no utilizado.
#![allow(dead_code)]

#[derive(Debug)]
struct Person {
    name: String,
    age: u8,
}

// Un struct unitario
struct Unit;

// Un struct de tupla
struct Pair(i32, f32);

// Un struct con dos campos
struct Point {
    x: f32,
    y: f32,
}

// Los structs se pueden reutilizar como campos de otro struct
struct Rectangle {
    // Un rectángulo se puede especificar por donde están las esquinas superior izquierda e inferior derecha
    // en el espacio.
    top_left: Point,
    bottom_right: Point,
}

fn main() {
    // Crear struct con sintaxis abreviada de inicialización de campos
    let name = String::from("Peter");
    let age = 27;
    let peter = Person { name, age };

    // Imprimir struct de depuración
    println!("{:?}", peter);

    // Instanciar un `Point`
    let point: Point = Point { x: 10.3, y: 0.4 };

    // Acceder a los campos del punto
    println!("coordenadas del punto: ({}, {})", point.x, point.y);

    // Hacer un nuevo punto utilizando la sintaxis de actualización de struct para utilizar los campos de nuestro
    // otro punto
    let bottom_right = Point { x: 5.2,..point };

    // `bottom_right.y` será el mismo que `point.y` porque utilizamos ese campo
    // de `point`
    println!("segundo punto: ({}, {})", bottom_right.x, bottom_right.y);

    // Desestructurar el punto utilizando una vinculación `let`
    let Point { x: left_edge, y: top_edge } = point;

    let _rectangle = Rectangle {
        // La instanciación de struct es una expresión también
        top_left: Point { x: left_edge, y: top_edge },
        bottom_right: bottom_right,
    };

    // Instanciar un struct unitario
    let _unit = Unit;

    // Instanciar un struct de tupla
    let pair = Pair(1, 0.1);

    // Acceder a los campos de un struct de tupla
    println!("pair contiene {:?} y {:?}", pair.0, pair.1);

    // Desestructurar un struct de tupla
    let Pair(integer, decimal) = pair;

    println!("pair contiene {:?} y {:?}", integer, decimal);
}

Actividad

1. Agregar una función rect_area que calcule el área de un Rectangle (intenta utilizar desestructuración anidada).
2. Agregar una función square que tome un Point y un f32 como argumentos, y devuelva un Rectangle con su esquina superior izquierda en el punto, y un ancho y altura correspondientes al f32.

Resumen

¡Felicitaciones! Has completado el laboratorio de Estructuras. Puedes practicar más laboratorios en LabEx para mejorar tus habilidades.