前言
Rust 不是传统的面向对象编程语言,它的所有特性,使其独一无二。因此,学习特定于Rust的设计模式是必要的。本系列文章为作者学习《Rust设计模式》的学习笔记以及自己的见解。
本期文章主要介绍Rust设计模式中的习惯语法中的
- 默认特质
- 集合智能指针
- 析构函数
默认特质:
Rust在开发中,不能每处都要求实现new方法,为了解决这个问题而实现Default特质,除此以外,还可以与其他的容器一同使用。
集合智能指针:
使用Deref特质可以将集合变为智能指针,提供拥有和借用的数据视图。
析构函数:
Rust没有提供无论函数如何退出,都将执行的代码。但是,可以使用对象的析构函数来运行必须在退出之前运行的代码。
一、默认特质
在Rust中,许多类型都有一个构造函数,然而这是特定于某种类型的。Rust并没有强制指定每个类型都必须有一个new方法作为构造函数。为了实现这个需求,Rust提供了Default特质,并且可以与其他容器一起使用。
注意:
一些容器已经在合适的地方实现的Default特质。
像Cow、Box或Arc这样的单元素容器不仅可以为包含的默认类型实现默认值,还可以自动 #[derive(Default)]为所有字段都实现它的结构,因此实现默认值的类型越多,它就越有用。
另一方面,构造函数可以接受多个参数,而default()方法不能。甚至可以有多个具有不同名称的构造函数,但每个类型只能有一个默认实现。
以下是一个例子
use std::{path::PathBuf, time::Duration}; // 导出默认值 #[derive(Default, Debug, PartialEq)] struct MyConfiguration { // 选项默认为“None” output: Option<PathBuf>, // 默认空向量 search_path: Vec<PathBuf>, // 持续时间默认为0 timeout: Duration, // 布尔值默认为Flase check: bool, } impl MyConfiguration { // 在这添加setter } fn main() { // 构建一个拥有默认值的新实例 let mut conf = MyConfiguration::default(); // 做一些处理操作 conf.check = true; println!("conf = {:#?}", conf); // 部分初始化创建实例 let conf1 = MyConfiguration { check: true, ..Default::default() }; assert_eq!(conf, conf1); }
二、集合智能指针
使用Deref特质可以将集合变为智能指针,提供拥有和借用的数据视图。以下是一个使用的例子。
use std::ops::Deref; struct Vec<T> { data: RawVec<T>, //.. } impl<T> Deref for Vec<T> { type Target = [T]; fn deref(&self) -> &[T] { //.. } }
Vect<T> 是拥有T的集合,&[T]是借用T的集合,为Vec实现Deref特质,将允许&Vec<T>到&[T]的隐式解引用>
就像String和&str,可以参考一下。
所有权和借用是Rust语言的关键方面。为了提供良好的用户体验,数据结构必须适当考虑这些语义。当实现拥有其数据的数据结构时,提供该数据的借用视图允许更灵活的API。
大多数方法只能为借用的视图实现,然后它们可以隐式地用于所属视图。让客户在借用或取得数据所有权之间进行选择。
注意:
边界检查时不考虑仅通过解引用可用的方法和特性,因此使用此模式的数据结构的通用编程可能会变得复杂(请参见Borrow和AsRef特性等)。
三、析构函数
Rust没有提供无论函数如何退出,都将执行的代码。但是,可以使用对象的析构函数来运行必须在退出之前运行的代码。
以下是使用的例子
fn bar() -> Result<(), ()> { // 这些不是必须要在函数中定义的,也可以在其他地方定义 struct Foo; // 为Foo实现析构函数 impl Drop for Foo { fn drop(&mut self) { println!("exit"); } } // _exit的dtor将在退出函数“bar”时运行。 let _exit = Foo; // 用?操作符隐式的返回 baz()?; // 正常返回 Ok(()) }
如果一个函数有多个返回点,那么在退出时执行代码会变得困难和重复(因此容易出现错误)。这在由于宏而导致返回是隐式的情况下尤其如此。常见的情况是?运算符,如果结果为Err,则返回,但如果结果为Ok,则继续?被用作异常处理机制,但与Java不同(Java最终实现了),无法调度代码在正常和异常情况下运行。Panic也会提前退出函数。
析构函数中的代码将(几乎)始终运行处理Panic、早期返回等。
总结
以上就是本期文章的所有内容,介绍了Rust设计模式中的习惯语法中的三个部分
- 默认特质
- 集合智能指针
- 析构函数
通过本期内容,希望你能够对Rust开发能有更加深入的了解。