改善我們的 I/O 專案

我們還記得 env::args 回傳的第一個數值會是程式名稱。我們想要忽略該值並取得下個數值，所以我們第一次呼叫 next 時不會對回傳值做任何事。再來我們才會呼叫 next 來取得我們想要的數值置入 Config 中的 query 欄位。如果 next 回傳 Some 的話，我們使用 match 來提取數值。如果它回傳 None 的話，這代表引數不足，所以我們提早用 Err 數值回傳。我們對 file_path 數值也做一樣的事。

透過疊代配接器讓程式碼更清楚

我們也可以對 I/O 專案中的 search 函式利用疊代器的優勢，範例 13-21 重現了範例 12-19 的程式碼：

檔案名稱：src/lib.rs

use std::error::Error;
use std::fs;

pub struct Config {
    pub query: String,
    pub file_path: String,
}

impl Config {
    pub fn build(args: &[String]) -> Result<Config, &'static str> {
        if args.len() < 3 {
            return Err("引數不足");
        }

        let query = args[1].clone();
        let file_path = args[2].clone();

        Ok(Config { query, file_path })
    }
}

pub fn run(config: Config) -> Result<(), Box<dyn Error>> {
    let contents = fs::read_to_string(config.file_path)?;

    Ok(())
}

pub fn search<'a>(query: &str, contents: &'a str) -> Vec<&'a str> {
    let mut results = Vec::new();

    for line in contents.lines() {
        if line.contains(query) {
            results.push(line);
        }
    }

    results
}

#[cfg(test)]
mod tests {
    use super::*;

    #[test]
    fn one_result() {
        let query = "duct";
        let contents = "\
Rust:
safe, fast, productive.
Pick three.";

        assert_eq!(vec!["safe, fast, productive."], search(query, contents));
    }
}

範例 13-21：範例 12-19 的 search 函式實作

我們可以使用疊代配接器（iterator adaptor）方法讓此程式碼更精簡。這樣做也能避免我們產生過程中的 results 可變向量。函式程式設計風格傾向於最小化可變狀態的數量使程式碼更加簡潔。移除可變狀態還在未來有機會讓搜尋可以平行化，因為我們不需要去管理 results 向量的並行存取。範例 13-22 展示了此改變：

檔案名稱：src/lib.rs

use std::env;
use std::error::Error;
use std::fs;

pub struct Config {
    pub query: String,
    pub file_path: String,
    pub ignore_case: bool,
}

impl Config {
    pub fn build(
        mut args: impl Iterator<Item = String>,
    ) -> Result<Config, &'static str> {
        args.next();

        let query = match args.next() {
            Some(arg) => arg,
            None => return Err("無法取得搜尋字串"),
        };

        let file_path = match args.next() {
            Some(arg) => arg,
            None => return Err("無法取得檔案路徑"),
        };

        let ignore_case = env::var("IGNORE_CASE").is_ok();

        Ok(Config {
            query,
            file_path,
            ignore_case,
        })
    }
}

pub fn run(config: Config) -> Result<(), Box<dyn Error>> {
    let contents = fs::read_to_string(config.file_path)?;

    let results = if config.ignore_case {
        search_case_insensitive(&config.query, &contents)
    } else {
        search(&config.query, &contents)
    };

    for line in results {
        println!("{line}");
    }

    Ok(())
}

pub fn search<'a>(query: &str, contents: &'a str) -> Vec<&'a str> {
    contents
        .lines()
        .filter(|line| line.contains(query))
        .collect()
}

pub fn search_case_insensitive<'a>(
    query: &str,
    contents: &'a str,
) -> Vec<&'a str> {
    let query = query.to_lowercase();
    let mut results = Vec::new();

    for line in contents.lines() {
        if line.to_lowercase().contains(&query) {
            results.push(line);
        }
    }

    results
}

#[cfg(test)]
mod tests {
    use super::*;

    #[test]
    fn case_sensitive() {
        let query = "duct";
        let contents = "\
Rust:
safe, fast, productive.
Pick three.
Duct tape.";

        assert_eq!(vec!["safe, fast, productive."], search(query, contents));
    }

    #[test]
    fn case_insensitive() {
        let query = "rUsT";
        let contents = "\
Rust:
safe, fast, productive.
Pick three.
Trust me.";

        assert_eq!(
            vec!["Rust:", "Trust me."],
            search_case_insensitive(query, contents)
        );
    }
}

範例 13-22：對 search 函式實作使用疊代配接器方法

回想一下 search 函式的目的是要回傳 contents 中所有包含 query 的行數。類似於範例 13-16 的 filter 範例，此程式碼使用 filter 配接器來只保留 line.contains(query) 回傳為 true 的行數。我們接著就可以用 collect 收集符合的行數成另一個向量。這樣簡單多了！你也可以對 search_case_insensitive 函式使用疊代器方法做出相同的改變。

迴圈與疊代器之間的選擇

接下來的邏輯問題是在你自己的程式碼中你應該與為何要使用哪種風格呢：是要原本範例 13-21 的程式碼，還是範例 13-22 使用疊代器的版本呢？大多數的 Rust 程式設計師傾向於使用疊代器。一開始的確會有點難上手，不過一旦你熟悉各種疊代配接器與它們的用途後，疊代器就會很好理解了。不同於用迴圈迂迴處理每一步並建構新的向量，疊代器能更專注在迴圈的高階抽象上。這能抽象出常見的程式碼，並能更容易看出程式碼中的重點部位，比如疊代器中每個元素要過濾的條件。

但是這兩種實作真的完全相等嗎？你的直覺可能會假設低階的迴圈可能更快些。讓我們來討論效能吧。

Rust 程式設計語言

使用疊代器移除 `clone`

直接使用回傳的疊代器

使用 `Iterator` 特徵方法而非索引

透過疊代配接器讓程式碼更清楚

迴圈與疊代器之間的選擇

Rust 程式設計語言