透過 if let 簡化控制流 - Rust 程式設計語言

透過 `if let` 簡化控制流

if let 語法讓你可以用 if 與 let 的組合來以比較不冗長的方式，來處理只在乎其中一種模式而忽略其餘的數值。現在考慮一支程式如範例 6-6 所示，我們在配對 config_max 中 Option<u8> 的值，但只想在數值為 Some 變體時執行程式。

fn main() {
    let config_max = Some(3u8);
    match config_max {
        Some(max) => println!("最大值被設為 {}", max),
        _ => (),
    }
}

範例 6-6：match 只在數值為 Some 時執行程式

如果數值為 Some，我們就在分支中綁定 max 變數，印出 Some 變體內的數值。我們不想對 None 作任何事情。為了滿足 match 表達式，我們必須在只處理一種變體的分支後面，再加上 _ => ()。這樣就加了不少樣板程式碼。

不過我們可以使用 if let 以更精簡的方式寫出來，以下程式碼的行為就與範例 6-6 的 match 一樣：

fn main() {
    let config_max = Some(3u8);
    if let Some(max) = config_max {
        println!("最大值被設為 {}", max);
    }
}

if let 接收一個模式與一個表達式，然後用等號區隔開來。它與 match 的運作方式相同，表達式的意義與 match 相同，然後前面的模式就是第一個分支。在此例中的模式就是 Some(max)，然後 max 會綁定 Some 內的數值。我們就和 match 分支中使用 max 一樣，在 if let 區塊的本體中使用 max。如果數值沒有配對到模式，if let 中的程式碼就不會執行。

使用 if let 可以少打些字、減少縮排以及不用寫多餘的樣板程式碼。不過你就少了 match 強制的徹底窮舉檢查。要何時選擇 match 還是 if let 得依據你在的場合是要做什麼事情，以及在精簡度與徹底檢查之間做取捨。

換句話說，你可以想像 if let 是 match 的語法糖（syntax sugar），它只會配對一種模式來執行程式碼並忽略其他數值。

我們也可以在 if let 之後加上 else，else 之後的程式碼區塊等同於 match 表達式中 _ 情形的程式碼區塊。這樣一來的 if let 和 else 組合就等同於 match 了。回想一下範例 6-4 的 Coin 列舉定義， Quarter 變體擁有數值 UsState。如果我們希望統計所有不是 25 美分的硬幣的同時，也能繼續回報 25 美分所屬的州的話，我們可以用 match 像這樣寫：

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

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

fn main() {
    let coin = Coin::Penny;
    let mut count = 0;
    match coin {
        Coin::Quarter(state) => println!("此 25 美分所屬的州為 {:?}!", state),
        _ => count += 1,
    }
}

或是我們也可以用 if let 和 else 表達式這樣寫：

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

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

fn main() {
    let coin = Coin::Penny;
    let mut count = 0;
    if let Coin::Quarter(state) = coin {
        println!("此 25 美分所屬的州為 {:?}!", state);
    } else {
        count += 1;
    }
}

如果你的程式碼邏輯遇到使用 match 表達會太囉唆的話，記得 if let 也在你的 Rust 工具箱中供你使用。

總結

我們現在涵蓋了如何使用列舉來建立一系列列舉數值的自訂型別。我們展示了標準函式庫的 Option<T> 型別如何用型別系統來預防錯誤。當列舉數值其內有資料時，你可以依照你想處理的情況數量，使用 match 或 if let 來取出並使用那些數值。

你的 Rust 程式碼現在能夠使用結構體與列舉來表達你所相關研究領域的概念了。在你的 API 建立自訂型別可以確保型別安全，編譯器會保證你的函式只會取得該函式預期的型別數值。

接下來為了提供組織完善且直觀的的 API 供你的使用者使用，並只表達出使用者確切所需要的內容，我們需要瞭解 Rust 的模組。