Option 与 Unwrap

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简介

在本实验中,我们将学习 Rust 标准库中的 Option 枚举,它用于处理可能不存在值的情况。它提供了两种选项:当找到类型为 T 的元素时为 Some(T),当未找到元素时为 None。这些情况可以使用 match 进行显式处理,也可以使用 unwrap 进行隐式处理。显式处理允许更大的控制权和有意义的输出,而 unwrap 要么返回内部元素,要么引发恐慌。

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

%%%%{init: {'theme':'neutral'}}%%%% flowchart RL rust(("Rust")) -.-> rust/DataStructuresandEnumsGroup(["Data Structures and Enums"]) rust(("Rust")) -.-> rust/ErrorHandlingandDebuggingGroup(["Error Handling and Debugging"]) rust(("Rust")) -.-> rust/BasicConceptsGroup(["Basic Concepts"]) rust(("Rust")) -.-> rust/DataTypesGroup(["Data Types"]) rust(("Rust")) -.-> rust/FunctionsandClosuresGroup(["Functions and Closures"]) rust/BasicConceptsGroup -.-> rust/variable_declarations("Variable Declarations") rust/DataTypesGroup -.-> rust/string_type("String Type") rust/FunctionsandClosuresGroup -.-> rust/function_syntax("Function Syntax") rust/FunctionsandClosuresGroup -.-> rust/expressions_statements("Expressions and Statements") rust/DataStructuresandEnumsGroup -.-> rust/method_syntax("Method Syntax") rust/ErrorHandlingandDebuggingGroup -.-> rust/panic_usage("panic! Usage") subgraph Lab Skills rust/variable_declarations -.-> lab-99233{{"Option 与 Unwrap"}} rust/string_type -.-> lab-99233{{"Option 与 Unwrap"}} rust/function_syntax -.-> lab-99233{{"Option 与 Unwrap"}} rust/expressions_statements -.-> lab-99233{{"Option 与 Unwrap"}} rust/method_syntax -.-> lab-99233{{"Option 与 Unwrap"}} rust/panic_usage -.-> lab-99233{{"Option 与 Unwrap"}} end

Optionunwrap

在上一个示例中,我们展示了可以随意引发程序失败。我们告诉程序,如果喝到一杯加糖柠檬水就 panic。但是,如果我们期望得到 某种 饮品却没有得到呢?这种情况同样糟糕,因此需要进行处理!

我们 可以 像处理柠檬水那样,将其与空字符串("")进行比较。既然我们使用的是 Rust,那就让编译器指出没有饮品的情况吧。

当可能不存在值时,标准库中一个名为 Option<T> 的枚举会派上用场。它表现为两种 “选项” 之一:

  • Some(T):找到了类型为 T 的一个元素
  • None:未找到元素

这些情况既可以通过 match 进行显式处理,也可以使用 unwrap 进行隐式处理。隐式处理要么返回内部元素,要么引发 panic

请注意,可以使用 expect 手动自定义 panic,但除此之外,unwrap 给我们的输出不如显式处理那么有意义。在下面的示例中,显式处理会产生更可控的结果,同时保留了在需要时 panic 的选项。

// 成年人见多识广,能很好地应对任何饮品。
// 所有饮品都使用 `match` 进行显式处理。
fn give_adult(drink: Option<&str>) {
    // 为每种情况指定一个操作流程。
    match drink {
        Some("lemonade") => println!("呸!太甜了。"),
        Some(inner)   => println!("{}?真好喝。", inner),
        None          => println!("没有饮品?好吧。"),
    }
}

// 其他人在喝到加糖饮品之前会 `panic`。
// 所有饮品都使用 `unwrap` 进行隐式处理。
fn drink(drink: Option<&str>) {
    // 当接收到 `None` 时,`unwrap` 会引发 `panic`。
    let inside = drink.unwrap();
    if inside == "lemonade" { panic!("啊啊啊啊啊!!!!"); }

    println!("我超爱 {}!!!!", inside);
}

fn main() {
    let water  = Some("water");
    let lemonade = Some("lemonade");
    let void  = None;

    give_adult(water);
    give_adult(lemonade);
    give_adult(void);

    let coffee = Some("coffee");
    let nothing = None;

    drink(coffee);
    drink(nothing);
}

总结

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