Rust
Patroon matching

Syntaxis

• _ // jokertekenpatroon, komt overeen met alles¹
• ident // bindingspatroon, komt overeen met alles en bindt het aan ident ¹
• ident @ pat // hetzelfde als hierboven, maar laat verder overeenkomen wat gebonden is
• ref ident // bindingspatroon, past alles en bindt het aan een referentie- ident ¹
• ref mut ident // bindingspatroon, komt overeen met alles en bindt dit aan een veranderlijke referentie ident ¹
• & pat // komt overeen met een referentie ( pat is dus geen referentie maar de scheidsrechter) ¹
• & mut pat // hetzelfde als hierboven met een veranderlijke referentie¹
• CONST // komt overeen met een benoemde constante
• Struct { veld1 , veld2 } // komt overeen en deconstrueert een structuurwaarde, zie onder de opmerking over velden¹
• EnumVariant // komt overeen met een opsommingsvariant
• EnumVariant ( pat1 , pat2 ) // komt overeen met een opsommingsvariant en de bijbehorende parameters
• EnumVariant ( pat1 , pat2 , .., patn ) // hetzelfde als hierboven maar slaat alle parameters over behalve de eerste, tweede en laatste parameter
• ( pat1 , pat2 ) // komt overeen met een tuple en de bijbehorende elementen¹
• ( pat1 , pat2 , .., patn ) // hetzelfde als hierboven maar slaat alles over behalve de eerste, tweede en laatste elementen¹
• lit // komt overeen met een letterlijke constante (char, numerieke types, boolean en string)
• pat1 ... pat2 // komt overeen met een waarde in dat (inclusief) bereik (char- en numerieke typen)

Opmerkingen

let Point { x, y } = p;
// equivalent to
let Point { x: x, y: y } = p;

let Point { ref x, ref y } = p;
// equivalent to
let Point { x: ref x, y: ref y } = p;

Patroon matching met bindingen

Het is mogelijk om waarden aan namen te binden met @ :

struct Badger {
    pub age: u8
}

fn main() {
    // Let's create a Badger instances
    let badger_john = Badger { age: 8 };

    // Now try to find out what John's favourite activity is, based on his age
    match badger_john.age {
        // we can bind value ranges to variables and use them in the matched branches
        baby_age @ 0...1 => println!("John is {} years old, he sleeps a lot", baby_age),
        young_age @ 2...4 => println!("John is {} years old, he plays all day", young_age),
        adult_age @ 5...10 => println!("John is {} years old, he eats honey most of the time", adult_age),
        old_age => println!("John is {} years old, he mostly reads newspapers", old_age),
    }
}

Dit zal afdrukken:

John is 8 years old, he eats honey most of the time

Basispatroonaanpassing

// Create a boolean value
let a = true;

// The following expression will try and find a pattern for our value starting with
// the topmost pattern. 
// This is an exhaustive match expression because it checks for every possible value
match a {
  true => println!("a is true"),
  false => println!("a is false")
}

Als we niet elk geval behandelen, krijgen we een compileerfout:

match a {
  true => println!("most important case")
}
// error: non-exhaustive patterns: `false` not covered [E0004]

We kunnen _ als standaard / jokerteken gebruiken, het komt overeen met alles:

// Create an 32-bit unsigned integer
let b: u32 = 13;

match b {
  0 => println!("b is 0"),
  1 => println!("b is 1"),
  _ => println!("b is something other than 0 or 1")
}

Dit voorbeeld wordt afgedrukt:

a is true
b is something else than 0 or 1

Overeenkomen met meerdere patronen

Het is mogelijk om meerdere, verschillende waarden op dezelfde manier te behandelen, met behulp van | :

enum Colour {
    Red,
    Green,
    Blue,
    Cyan,
    Magenta,
    Yellow,
    Black
}

enum ColourModel {
    RGB,
    CMYK
}

// let's take an example colour
let colour = Colour::Red;

let model = match colour {
    // check if colour is any of the RGB colours
    Colour::Red | Colour::Green | Colour::Blue => ColourModel::RGB,
    // otherwise select CMYK
    _ => ColourModel::CMYK,
};

Voorwaardelijke patroonaanpassing met bewakers

Patronen kunnen worden gematcht op basis van waarden die onafhankelijk zijn van de waarde die wordt gematcht met behulp van if guards:

// Let's imagine a simplistic web app with the following pages:
enum Page {
  Login,
  Logout,
  About,
  Admin
}

// We are authenticated
let is_authenticated = true;

// But we aren't admins
let is_admin = false;

let accessed_page = Page::Admin;

match accessed_page {
    // Login is available for not yet authenticated users
    Page::Login if !is_authenticated => println!("Please provide a username and a password"),

    // Logout is available for authenticated users 
    Page::Logout if is_authenticated => println!("Good bye"),
    
    // About is a public page, anyone can access it
    Page::About => println!("About us"),

    // But the Admin page is restricted to administators
    Page::Admin if is_admin => println!("Welcome, dear administrator"),

    // For every other request, we display an error message
    _ => println!("Not available")
}

Dit zal "Niet beschikbaar" weergeven .

als laat / terwijl laat

if let

Combineert een patroon match en een if verklaring, en zorgt voor kort niet-exhaustieve wedstrijden uit te voeren.

if let Some(x) = option {
    do_something(x);
}

Dit komt overeen met:

match option {
    Some(x) => do_something(x),
    _ => {},
}

Deze blokken kunnen ook else uitspraken bevatten.

if let Some(x) = option {
    do_something(x);
} else {
    panic!("option was None");
}

Dit blok is gelijk aan:

match option {
    Some(x) => do_something(x),
    None => panic!("option was None"),
}

while let

Combineert een patroonovereenkomst en een while-lus.

let mut cs = "Hello, world!".chars();
while let Some(x) = cs.next() {
    print("{}+", x);
}
println!("");

Dit drukt H+e+l+l+o+,+ +w+o+r+l+d+!+ .

Het komt overeen met het gebruik van een loop {} en een match statement:

let mut cs = "Hello, world!".chars();
loop {
    match cs.next() {
        Some(x) => print("{}+", x),
        _ => break,
    }
}
println!("");

Verwijzingen naar patronen halen

Soms is het nodig om waarden uit een object te kunnen halen met alleen verwijzingen (dat wil zeggen zonder eigendom over te dragen).

struct Token {
  pub id: u32
}

struct User {
  pub token: Option<Token>
}


fn main() {
    // Create a user with an arbitrary token
    let user = User { token: Some(Token { id: 3 }) };

    // Let's borrow user by getting a reference to it
    let user_ref = &user;

    // This match expression would not compile saying "cannot move out of borrowed
    // content" because user_ref is a borrowed value but token expects an owned value.
    match user_ref {
        &User { token } => println!("User token exists? {}", token.is_some())
    }

    // By adding 'ref' to our pattern we instruct the compiler to give us a reference
    // instead of an owned value.
    match user_ref {
        &User { ref token } => println!("User token exists? {}", token.is_some())
    }

    // We can also combine ref with destructuring
    match user_ref {
        // 'ref' will allow us to access the token inside of the Option by reference
        &User { token: Some(ref user_token) } => println!("Token value: {}", user_token.id ),
        &User { token: None } => println!("There was no token assigned to the user" )
    }

    // References can be mutable too, let's create another user to demonstrate this
    let mut other_user = User { token: Some(Token { id: 4 }) };

    // Take a mutable reference to the user
    let other_user_ref_mut = &mut other_user;

    match other_user_ref_mut {
        // 'ref mut' gets us a mutable reference allowing us to change the contained value directly.
        &mut User { token: Some(ref mut user_token) } => {
            user_token.id = 5;
            println!("New token value: {}", user_token.id )
        },
        &mut User { token: None } => println!("There was no token assigned to the user" )
    }
}

Het zal dit afdrukken:

User token exists? true
Token value: 3
New token value: 5