「Rust 中方便和习惯性的转换」example2

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Example: PacketType

让我们举一个不同的例子。假设我们现在正在为一个网络协议实现一个库，其中数据包头的第一个字节告诉我们数据包的类型。一个合理的解决方案是用一个枚举来表示数据包类型，其中每个变量都映射到一个数据包类型。比如说:

/// Represents a packet type.
/// Associated with each variant is its raw numeric representation.
enum PacketType {
    Data  = 0, // packet carries a data payload
    Fin   = 1, // signals the end of a connection
    State = 2, // signals acknowledgment of a packet
    Reset = 3, // forcibly terminates a connection
    Syn   = 4, // initiates a new connection with a peer
}
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考虑到这种表示法，我们应该如何转换为字节和从字节转换出去？

传统的方法，在C和C++程序中非常常见，就是简单地将数值从一种类型转换为另一种类型。这在Rust中也可以做到；例如，将 PacketType::Data 转换为字节，就像 PacketType::Data 转换为u8一样简单。这似乎已经解决了将PacketType编码为字节表示的问题，但我们还没有完成。

你注意到每个PacketType变量都有一个相关的值吗？它们定义了变体在生成的代码中的表示。如果我们遵循通常的Rust风格，不给变量分配任何值，那么每个变体的数字表示将取决于它们被声明的顺序，如果我们简单地将枚举变体转换成数字类型，就会导致错误。将枚举变体转换为正确值的一个更好的方法是显式匹配。

impl From<PacketType> for u8 {
    fn from(original: PacketType) -> u8 {
        match original {
            PacketType::Data  => 0,
            PacketType::Fin   => 1,
            PacketType::State => 2,
            PacketType::Reset => 3,
            PacketType::Syn   => 4,
        }
    }
}
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很直接，对吧！由于从PacketType到u8的映射包含在From的实现中，我们可以删除分配给PacketType变体的值，从而得到一个更简洁的枚举定义。

相反的转换？

根据常见问题，将枚举转换为整数可以通过cast实现，正如我们看到的那样。然而，相反的转换可以(而且我认为，在很多情况下，应该)用匹配语句来实现。为了便于使用和更好的工程学，为两个(对称)方向的转换实现 From<T> 通常是个好主意。

将一个 PacketType 转换成 u8 通常是安全和正确的，除了我们之前看到的注意事项，因为对于每个 PacketType 变量，都有一个与 u8 兼容的对应表示。然而，反过来说就不对了：在没有相应的 PacketType 变量的情况下转换u8值是未定义的行为。

尽管我们可以将任何 PacketType 变量映射到u8值中，但我们不能反过来将任何u8映射到PacketType中：u8太多，而 PacketType 不够用！所以对于u8到PacketType的转换，我们不能简单地匹配u8值，并返回相应的PacketType变量。

因此，对于u8到PacketType的转换，我们不能简单地匹配u8值并返回适当的PacketType变体，就像我们对反向转换所做的那样。我们需要一种方法来提示转换失败，但调用panic!()并不是一个可接受的选择。我们需要一个易犯错误的From。