探索 Rust 的 Result 类型

简介

在本实验中，我们将探索 Rust 中的 Result 类型，它提供了一种处理潜在错误的方式，而不像 Option 类型那样处理可能不存在的值。Result 类型有两种结果：Ok(T) 表示成功结果，包含元素 T；Err(E) 表示错误结果，包含元素 E。我们将在代码示例中看到如何使用 Result，以及它如何用作 main 函数的返回类型来处理错误并提供更具体的错误消息。

注意：如果实验未指定文件名，你可以使用任何你想要的文件名。例如，你可以使用 main.rs，并通过 rustc main.rs &&./main 进行编译和运行。

Skills Graph

Result

Result 是 Option 类型的更丰富版本，它描述的是可能的 错误 而非可能的 缺失。

也就是说，Result<T, E> 可能有两种结果之一：

• Ok(T)：找到了元素 T
• Err(E)：找到了带有元素 E 的错误

按照惯例，预期的结果是 Ok，而意外的结果是 Err。

与 Option 一样，Result 也有许多与之相关的方法。例如，unwrap() 要么返回元素 T，要么导致程序 panic。对于情况处理，Result 和 Option 之间有许多重叠的组合器。

在使用 Rust 时，你可能会遇到返回 Result 类型的方法，比如 parse() 方法。将字符串解析为其他类型并不总是可行的，所以 parse() 返回一个 Result 来表示可能的失败。

让我们看看成功和不成功地 parse() 一个字符串时会发生什么：

fn multiply(first_number_str: &str, second_number_str: &str) -> i32 {
    // 我们试试用 `unwrap()` 取出数字。它会给我们带来麻烦吗？
    let first_number = first_number_str.parse::<i32>().unwrap();
    let second_number = second_number_str.parse::<i32>().unwrap();
    first_number * second_number
}

fn main() {
    let twenty = multiply("10", "2");
    println!("double is {}", twenty);

    let tt = multiply("t", "2");
    println!("double is {}", tt);
}

在不成功的情况下，parse() 会给 unwrap() 留下一个错误，从而导致程序 panic。此外，panic 会退出我们的程序并提供一个不太友好的错误消息。

为了提高我们错误消息的质量，我们应该更明确地指定返回类型，并考虑显式地处理错误。

在 main 函数中使用 Result

如果显式指定，Result 类型也可以是 main 函数的返回类型。通常 main 函数的形式如下：

fn main() {
    println!("Hello World!");
}

然而，main 函数也能够具有 Result 的返回类型。如果在 main 函数中发生错误，它将返回一个错误代码并打印错误的调试表示形式（使用 [Debug] 特性）。以下示例展示了这样一种情况，并涉及到 [下一节] 中涵盖的方面。

use std::num::ParseIntError;

fn main() -> Result<(), ParseIntError> {
    let number_str = "10";
    let number = match number_str.parse::<i32>() {
        Ok(number)  => number,
        Err(e) => return Err(e),
    };
    println!("{}", number);
    Ok(())
}

总结

恭喜你！你已经完成了 Result 实验。你可以在 LabEx 中练习更多实验来提升你的技能。