本期文章接上期繼續講述Rust語言中的資料型別，Rust自定義資料型別主要是通過下面這兩個關鍵字來建立：

  1. 結構體( struct ): 定義一個結構體（structure）
  2. 列舉( enum ): 定義一個列舉型別（enumeration）

    其餘的型別常量則可以通過 const 和 static 來建立。

一、結構體

結構體有3種類型，使用 struct 關鍵字來建立：

  • 具名結構體，具名元組
  • 元組型別結構體
  • 空結構體，不帶欄位，在泛型中很有用

1.具名結構體

  1. // 帶有兩個欄位（field）的結構體
  2. struct Point {
  3.     x: f32,
  4.     y: f32,
  5. }
  7. // 結構體可以作為另一個結構體的欄位
  8. struct Rectangle {
  9.     p1: Point,
  10.     p2: Point,
  11. }

具名結構體內部每個成員都有自己的名字和型別，內部的成員也可以是另一個結構體。

2.元組型別結構體

  1. // 元組結構體
  2. struct Pair(i32, u16, bool);

可以看作是一個有名字的元組，具體使用方法和一般的元組基本類似。

3.空結構體

  1. struct D;

空結構體的記憶體佔用為0。但是我們依然可以針對這樣的型別實現它的“成員函式”。

下面是整個樣例:

  1. #[derive(Debug)]
  2. struct Person<'a> {
  3.     name: &'a str,
  4.     age: u8,
  5. }
  7. // 單元結構體
  8. struct Nil;
  10. // 元組結構體
  11. struct Pair(i32, f32);
  13. // 帶有兩個欄位（field）的結構體
  14. struct Point {
  15.     x: f32,
  16.     y: f32,
  17. }
  19. // 結構體可以作為另一個結構體的欄位
  20. #[allow(dead_code)]
  21. struct Rectangle {
  22.     p1: Point,
  23.     p2: Point,
  24. }
  26. fn main() {
  27.     // 使用簡單的寫法初始化欄位，並建立結構體
  28.     let name = "Peter";
  29.     let age = 27;
  30.     let peter = Person { name, age };
  32.     // 以 Debug 方式列印結構體
  33.     println!("{:?}", peter);
  35.     // 例項化結構體 `Point`
  36.     let point: Point = Point { x: 0.3, y: 0.4 };
  38.     // 訪問 point 的欄位
  39.     println!("point coordinates: ({}, {})", point.x, point.y);
  41.     // 使用結構體更新語法建立新的 point，這樣可以用到之前的 point 的欄位
  42.     let new_point = Point { x: 0.1, ..point };
  44.     // `new_point.y` 與 `point.y` 一樣，因為這個欄位就是從 `point` 中來的
  45.     println!("second point: ({}, {})", new_point.x, new_point.y);
  47.     // 使用 `let` 繫結來解構 point
  48.     let Point { x: my_x, y: my_y } = point;
  50.     let _rectangle = Rectangle {
  51.         // 結構體的例項化也是一個表示式
  52.         p1: Point { x: my_y, y: my_x },
  53.         p2: point,
  54.     };
  56.     // 例項化一個單元結構體
  57.     let _nil = Nil;
  59.     // 例項化一個元組結構體
  60.     let pair = Pair(1, 0.1);
  62.     // 訪問元組結構體的欄位
  63.     println!("pair contains {:?} and {:?}", pair.0, pair.1);
  65.     // 解構一個元組結構體
  66.     let Pair(integer, decimal) = pair;
  68.     println!("pair contains {:?} and {:?}", integer, decimal);
  69. }

二、列舉

Rust的列舉(enum)型別，跟C語言的列舉有點接近，然而更強大，事實上是代數資料型別(Algebraic Data Type)。

  1. //一個代表東南西北四個方向的列舉
  2. enum Direction {
  3.     West,
  4.     North,
  5.     Sourth,
  6.     East,
  7. }

Rust中的列舉實現的功能不止這些，例如還闊以枚舉出其他型別資料，例如：

  1. enum SpecialPoint {
  2.     Point {
  3.         x: i32,
  4.         y: i32,
  5.     },
  6.     Special(String),
  7. }

如何使用列舉：和struct的成員訪問符號.不同的是，列舉型別要想訪問其成員幾乎都要用到模式匹配。你可以寫一個Direction::West，注意你絕對不能寫成Direction.West。

樣例：

  1. // 該屬性用於隱藏對未使用程式碼的警告。
  2. #![allow(dead_code)]
  4. // 建立一個 `enum`（列舉）來對 web 事件分類。注意變數名和型別共同指定了 `enum`
  5. // 取值的種類：`PageLoad` 不等於 `PageUnload`，`KeyPress(char)` 不等於
  6. // `Paste(String)`。各個取值不同，互相獨立。
  7. enum WebEvent {
  8.     // 一個 `enum` 可以是單元結構體（稱為 `unit-like` 或 `unit`），
  9.     PageLoad,
  10.     PageUnload,
  11.     // 或者一個元組結構體，
  12.     KeyPress(char),
  13.     Paste(String),
  14.     // 或者一個普通的結構體。
  15.     Click { x: i64, y: i64 }
  16. }
  18. // 此函式將一個 `WebEvent` enum 作為引數，無返回值。
  19. fn inspect(event: WebEvent) {
  20.     match event {
  21.         WebEvent::PageLoad => println!("page loaded"),
  22.         WebEvent::PageUnload => println!("page unloaded"),
  23.         // 從 `enum` 裡解構出 `c`。
  24.         WebEvent::KeyPress(c) => println!("pressed '{}'.", c),
  25.         WebEvent::Paste(s) => println!("pasted \"{}\".", s),
  26.         // 把 `Click` 解構給 `x` and `y`。
  27.         WebEvent::Click { x, y } => {
  28.             println!("clicked at x={}, y={}.", x, y);
  29.         },
  30.     }
  31. }
  33. fn main() {
  34.     let pressed = WebEvent::KeyPress('x');
  35.     // `to_owned()` 從一個字串切片中建立一個具有所有權的 `String`。
  36.     let pasted  = WebEvent::Paste("my text".to_owned());
  37.     let click   = WebEvent::Click { x: 20, y: 80 };
  38.     let load    = WebEvent::PageLoad;
  39.     let unload  = WebEvent::PageUnload;
  41.     inspect(pressed);
  42.     inspect(pasted);
  43.     inspect(click);
  44.     inspect(load);
  45.     inspect(unload);
  46. }

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