Конструкция `match`

Простого if/else часто недостаточно, потому что нужно проверить больше, чем два возможных варианта. Да и к тому же условия в else часто становятся очень сложными. Как же решить эту проблему?

В Rust есть ключевое слово match, позволяющее заменить группы операторов if/else чем-то более удобным. Смотрите:

fn main() { let x = 5; match x { 1 => println!("один"), 2 => println!("два"), 3 => println!("три"), 4 => println!("четыре"), 5 => println!("пять"), _ => println!("что-то ещё"), } }

let x = 5;

match x {
    1 => println!("один"),
    2 => println!("два"),
    3 => println!("три"),
    4 => println!("четыре"),
    5 => println!("пять"),
    _ => println!("что-то ещё"),
}

match принимает выражение и выбирает одну из ветвей исполнения согласно его значению. Каждая ветвь имеет форму значение => выражение. Выражение ветви вычисляется, когда значение данной ветви совпадает со значением, принятым оператором match (в данном случае, x). Эта конструкция называется match (сопоставление), потому что она выполняет сопоставление значения неким «шаблонам». Глава «Шаблоны» описывает все шаблоны, которые можно использовать в match.

Так в чём же преимущества данной конструкции? Их несколько. Во-первых, ветви match проверяются на полноту. Видите последнюю ветвь, со знаком подчёркивания (_)? Если мы удалим её, Rust выдаст ошибку:

error: non-exhaustive patterns: `_` not covered

Другими словами, компилятор сообщает нам, что мы забыли сопоставить какие-то значения. Поскольку x — это целое число, оно может принимать разные значения — например, 6. Однако, если мы убираем ветвь _, ни одна ветвь не совпадёт, поэтому такой код не скомпилируется. _ — это «совпадение с любым значением». Если ни одна другая ветвь не совпала, совпадёт ветвь с _. Поскольку в примере выше есть ветвь с _, мы покрываем всё множество значений x, и наша программа скомпилируется.

match также является выражением. Это значит, что мы можем использовать его в правой части оператора let или непосредственно как выражение:

fn main() { let x = 5; let numer = match x { 1 => "one", 2 => "two", 3 => "three", 4 => "four", 5 => "five", _ => "something else", }; }

let x = 5;

let numer = match x {
    1 => "one",
    2 => "two",
    3 => "three",
    4 => "four",
    5 => "five",
    _ => "something else",
};

Иногда с помощью match можно удобно преобразовать значения одного типа в другой.

Сопоставление с образцом для перечислений

Другой полезный способ использования match — обработка возможных вариантов перечисления:

fn main() { enum Message { Quit, ChangeColor(i32, i32, i32), Move { x: i32, y: i32 }, Write(String), } fn quit() { /* ... */ } fn change_color(r: i32, g: i32, b: i32) { /* ... */ } fn move_cursor(x: i32, y: i32) { /* ... */ } fn process_message(msg: Message) { match msg { Message::Quit => quit(), Message::ChangeColor(r, g, b) => change_color(r, g, b), Message::Move { x: x, y: y } => move_cursor(x, y), Message::Write(s) => println!("{}", s), }; } }

enum Message {
    Quit,
    ChangeColor(i32, i32, i32),
    Move { x: i32, y: i32 },
    Write(String),
}

fn quit() { /* ... */ }
fn change_color(r: i32, g: i32, b: i32) { /* ... */ }
fn move_cursor(x: i32, y: i32) { /* ... */ }

fn process_message(msg: Message) {
    match msg {
        Message::Quit => quit(),
        Message::ChangeColor(r, g, b) => change_color(r, g, b),
        Message::Move { x: x, y: y } => move_cursor(x, y),
        Message::Write(s) => println!("{}", s),
    };
}

Как обычно, компилятор Rust проверяет полноту, поэтому в match должна быть ветвь для каждого варианта перечисления. Если какой-то вариант отсутствует, программа не скомпилируется и вам придётся использовать _.

Здесь мы не можем использовать обычный if вместо match, в отличие от кода, который мы видели раньше. Но мы могли бы использовать if let — его можно воспринимать как сокращённую форму записи match.