使用 if let 简洁地控制流程

if let 语法允许您将 iflet 组合成一种更简洁的方式来处理与一种模式匹配的值,而忽略其他模式。考虑代码清单 6-6 中的程序,它匹配 config_max 变量中的 Option<u8> 值,但仅在该值为 Some 变体时才执行代码。

fn main() {
    let config_max = Some(3u8);
    match config_max {
        Some(max) => println!("The maximum is configured to be {max}"),
        _ => (),
    }
}

代码清单 6-6:一个只关心在值为 Some 时执行代码的 match

如果该值为 Some,我们通过将该值绑定到模式中的变量 max 来打印 Some 变体中的值。我们不想对 None 值做任何事情。为了满足 match 表达式,我们必须在只处理一个变体后添加 _ => (),这是添加的烦人的样板代码。

相反,我们可以使用 if let 以更短的方式编写它。以下代码的行为与代码清单 6-6 中的 match 相同

fn main() {
    let config_max = Some(3u8);
    if let Some(max) = config_max {
        println!("The maximum is configured to be {max}");
    }
}

语法 if let 接受一个模式和一个用等号分隔的表达式。它的工作方式与 match 相同,其中表达式被赋予 match,模式是它的第一个分支。在这种情况下,模式是 Some(max),并且 max 绑定到 Some 内部的值。然后,我们可以在 if let 块的主体中使用 max,就像我们在相应的 match 分支中使用 max 一样。如果该值与模式不匹配,则不会运行 if let 块中的代码。

使用 if let 意味着更少的输入、更少的缩进和更少的样板代码。但是,您会失去 match 强制执行的穷举检查。在 matchif let 之间进行选择取决于您在特定情况下所做的事情,以及获得简洁性是否是失去穷举检查的适当权衡。

换句话说,您可以将 if let 视为 match 的语法糖,当值与一个模式匹配时运行代码,然后忽略所有其他值。

我们可以在 if let 中包含一个 else。与 else 一起使用的代码块与在与 if letelse 等效的 match 表达式中与 _ 情况一起使用的代码块相同。回想一下代码清单 6-4 中的 Coin 枚举定义,其中 Quarter 变体还包含一个 UsState 值。如果我们想计算我们看到的所有非 25 美分硬币,同时还要宣布 25 美分硬币的状态,我们可以使用 match 表达式来做到这一点,如下所示

#[derive(Debug)]
enum UsState {
    Alabama,
    Alaska,
    // --snip--
}

enum Coin {
    Penny,
    Nickel,
    Dime,
    Quarter(UsState),
}

fn main() {
    let coin = Coin::Penny;
    let mut count = 0;
    match coin {
        Coin::Quarter(state) => println!("State quarter from {state:?}!"),
        _ => count += 1,
    }
}

或者我们可以使用 if letelse 表达式,如下所示

#[derive(Debug)]
enum UsState {
    Alabama,
    Alaska,
    // --snip--
}

enum Coin {
    Penny,
    Nickel,
    Dime,
    Quarter(UsState),
}

fn main() {
    let coin = Coin::Penny;
    let mut count = 0;
    if let Coin::Quarter(state) = coin {
        println!("State quarter from {state:?}!");
    } else {
        count += 1;
    }
}

如果您遇到程序逻辑过于冗长而无法使用 match 表达的情况,请记住 if let 也在您的 Rust 工具箱中。

总结

我们现在已经介绍了如何使用枚举来创建自定义类型,这些类型可以是一组枚举值之一。我们已经展示了标准库的 Option<T> 类型如何帮助您使用类型系统来防止错误。当枚举值内部有数据时,您可以使用 matchif let 来提取和使用这些值,具体取决于您需要处理多少种情况。

您的 Rust 程序现在可以使用结构体和枚举来表达您领域中的概念。创建要在 API 中使用的自定义类型可确保类型安全:编译器将确保您的函数仅获取每个函数期望的类型的值。

为了向您的用户提供组织良好、易于使用且仅公开用户需要的内容的 API,现在让我们转向 Rust 的模块。