RUST 每日一省：模式匹配

我们经常使用let 语句创建新的变量绑定——但是 let 的功能并不仅限于此。事实上， let 语句是一个模式匹配语句。它允许我们根据内部结构对值进行操作和判断，或者可以用于从代数数据类型中提取值。

let tuple = (1_i32, false, 3f32);
let (head, center, tail) = tuple;

如上所示，通过第二句，把一个组合数据结构，拆解开来，分成了三个不同的变量。在let语句中， =号左边的内容就是模式， =号右边的内容就是需要匹配的内容。相当于从tuple变量中，提取了三个新的变量head、 center、 tail，它们分别对应tuple的三个成员。

Rust中模式匹配功能遵循的原则：我们怎么把一个数据结构组合起来的，我们就怎么把它拆解开来。可以通过下边的例子感受一下rust的美感；

struct T1 (i32, char);
struct T2 {
    item1: T1,
    item2: bool,
} 
fn main()
{
    let x = T2 {
        item1: T1(0, 'A'),
        item2: false,
    };
    let T2 {
        item1: T1(value1, value2),
        item2: value3,
    } = x;
    println!("{} {} {}", value1, value2, value3);
}

Rust的“模式匹配”功能出现在let、match、if let、 while let、函数调用、闭包调用等情景中。

match

match模式匹配用于流程控制，检查当前值是否匹配一系列模式中的某一个。模式可由字面值、变量、通配符和其他内容构成。每一个模式都是一个分支，程序根据匹配的模式执行相应的代码。

Rust要求match模式匹配是穷尽式的，即必须穷举所有的可能性，否则会导致程序错误。有一个处理方法是将通配符“_”放置在其他分支之后，通配符“_”会匹配上面没有指定的所有可能的模式。

竖线（|）可用于在一个 match 分支中组合多个模式；
使用 ... 可以匹配某个范围中的值；
使用操作符@可以将模式中的值绑定给一个变量，供分支右侧的代码使用，这类匹配叫绑定模式；使用 if 关键字给 match 分支添加护具。
可以使用if作为“匹配看守”（match guards）。当匹配成功且符合if条件，才执行后面的语句。
通配符“_”会匹配上面没有指定的所有可能的模式。

fn main() {
 let age = 6;

 match age {
     0 => println!("You are a baby."),
     1..=7 => println!("You are a toddler."),
     8|9|10|11 => println!("You are a schoolchild."),
     i if i >= 12 && i<=17 => println!("You are a teenager."),
     n @ 18  => println!("You are {}.",n),
     19..=100 => println!("You are an adult."),
     _ => println!("Cool !"),
     }
 }

if let&while let

if let和while let表达式，在某些场景中可替代match模式匹配来简化代码。
相对于match，if let 可以只匹配我们感兴趣的值，对于剩下情况可以使用else来继续处理。

fn main() {
 let value =  Some(7);
 if let Some(7) = value {
     println!("seven"); }

  if let Some(v) = value {
     println!("Some({})",v); 
  }else{
     println!("None"); 
  }

 }

条件循环while let，它会反复执行同一个模式匹配直到出现失败的情形。

fn while_let_vec() {
 let mut vec = vec![1, 2, 3, 4, 5];
 while let Some(value) = vec.pop() { 
    println!("{}", value);
 }
 }

函数参数（闭包）

通过上边两种情况，估计你已经大概有一个了解了，我们就直接看例子吧。

struct T {
    item1: char,
    item2: bool,
} 
fn test( T{item1: arg1, item2: arg2} : T) {
    println!("{} {}", arg1, arg2);
} 
fn main()
{
    let x = T {
        item1: 'A',
        item2: false,
    };
    test(x);
}

类似于函数的参数列表，我们同样可以在闭包的参数列表中使用模式。

其他（let，for）

还有一些场景我们可能也会遇到，不过如果你已经理解了模式匹配的规律，不论是看到还是写相关的代码，估计也是信手拈来。

let文章开始就已经介绍了， for可以看一下例子，是不是很自然。

let v = vec!['a', 'b', 'c'];
for (index, value) in v.iter().enumerate() {
    println!("{} is at index {}", value, index);
}