Файл: Язык программирования Rust.pdf

Скачать файл (7,02Мб)

Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.01.2024

Просмотров: 1171

Скачиваний: 5

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

СОДЕРЖАНИЕ

Недействительные ссылкиВ языках с указателями легко ошибочно создать висячий указатель — указатель,ссылающийся на место в памяти, которое могло быть передано кому-то другому после освобождения этой части памяти, сохраняя при этом указатель на неё. В Rust, напротив,компилятор гарантирует, что ссылки никогда не будут висячими: если у вас есть ссылка на какие-то данные, компилятор убедится, что данные не выйдут за пределы области видимости до того, как это сделает ссылка на них.Давайте попробуем создать висячую ссылку, чтобы увидеть, как Rust предотвращает их появление с помощью ошибки во время компиляции:Файл: src/main.rsЗдесь ошибка:Это сообщение об ошибке относится к особенности языка, которую мы ещё не рассмотрели: времени жизни. Мы подробно обсудим времена жизни в главе 10. Но если вы не обращаете внимания на части, касающиеся времени жизни, сообщение будет содержать ключ к тому, почему этот код является проблемой:fn main() { let reference_to_nothing = dangle(); } fn dangle() -> &String { let s = String::from("hello"); &s } $ cargo run Compiling ownership v0.1.0 (file:///projects/ownership) error[E0106]: missing lifetime specifier --> src/main.rs:5:16 | 5 | fn dangle() -> &String { | ^ expected named lifetime parameter | = help: this function's return type contains a borrowed value, but there is no value for it to be borrowed from help: consider using the `'static` lifetime | 5 | fn dangle() -> &'static String { |

Определение и инициализация структурСтруктуры похожи на кортежи, рассмотренные в разделе "Кортежи", так как оба хранят несколько связанных значений. Как и кортежи, части структур могут быть разных типов.В отличие от кортежей, в структуре необходимо именовать каждую часть данных для понимания смысла значений. Добавление этих имён обеспечивает большую гибкость структур по сравнению с кортежами: не нужно полагаться на порядок данных для указания значений экземпляра или доступа к ним.Для определения структуры указывается ключевое слово struct и её название.Название должно описывать значение частей данных, сгруппированных вместе. Далее, в фигурных скобках для каждой новой части данных поочерёдно определяются имя части данных и её тип. Каждая пара имя: тип называется полем. Листинг 5-1 описывает структуру для хранения информации об учётной записи пользователя:Листинг 5-1: Определение структуры UserПосле определения структуры можно создавать её экземпляр, назначая определённое значение каждому полю с соответствующим типом данных. Чтобы создать экземпляр, мы указываем имя структуры, затем добавляем фигурные скобки и включаем в них пары ключ: значение (key: value), где ключами являются имена полей, а значениями являются данные, которые мы хотим сохранить в полях. Нет необходимости чётко следовать порядку объявления полей в описании структуры (но всё-таки желательно для удобства чтения). Другими словами, объявление структуры - это как шаблон нашего типа, в то время как экземпляр структуры использует этот шаблон, заполняя его определёнными данными, для создания значений нашего типа. Например, можно объявить пользователя как в листинге 5-2:Листинг 5-2: Создание экземпляра структуры UserЧтобы получить конкретное значение из структуры, мы используем запись через точку.Например, чтобы получить доступ к адресу электронной почты этого пользователя, мы structUser { active: bool, username: String, email: String, sign_in_count: u64, } fn main() { let user1 = User { email: String::from("someone@example.com"), username: String::from("someusername123"), active: true, sign_in_count: 1, }; } используем user1.email. Если экземпляр является изменяемым, мы можем поменять значение, используя точечную нотацию и присвоение к конкретному полю. В Листинге5-3 показано, как изменить значение в поле email изменяемого экземпляра UserЛистинг 5-3: Изменение значения в поле email экземпляра UserЗаметим, что весь экземпляр структуры должен быть изменяемым; Rust не позволяет помечать изменяемыми отдельные поля. Как и для любого другого выражения, мы можем использовать выражение создания структуры в качестве последнего выражения тела функции для неявного возврата нового экземпляра.На листинге 5-4 функция build_user возвращает экземпляр User с указанным адресом и именем. Поле active получает значение true, а поле sign_in_count получает значение1Листинг 5-4: Функция build_user, которая принимает email и имя пользователя и возвращает экземпляр UserИмеет смысл называть параметры функции теми же именами, что и поля структуры, но необходимость повторять email и username для названий полей и переменных несколько утомительна. Если структура имеет много полей, повторение каждого имени станет ещё более раздражающим. К счастью, есть удобное сокращение!Использование сокращённой инициализации поляТак как имена входных параметров функции и полей структуры являются полностью идентичными в листинге 5-4, возможно использовать синтаксис сокращённойfn main() { let mut user1 = User { email: String::from("someone@example.com"), username: String::from("someusername123"), active: true, sign_in_count: 1, }; user1.email = String::from("anotheremail@example.com"); } fn build_user(email: String, username: String) -> User { User { email: email, username: username, active: true, sign_in_count: 1, } } инициализации поля, чтобы переписать build_user так, чтобы он работал точно также,но не содержал повторений для email и username, как в листинге 5-5.Листинг 5-5: Функция build_user, использующая сокращённую инициализацию поля, когда параметры email и username имеют те же имена, что и поля structЗдесь происходит создание нового экземпляра структуры User, которая имеет поле с именем email. Мы хотим установить поле структуры email значением входного параметра email функции build_user. Так как поле email и входной параметр функции email имеют одинаковое название, можно писать просто email вместо кода email: emailСоздание экземпляра структуры из экземпляра другой структуры спомощью синтаксиса обновления структурыЧасто бывает полезно создать новый экземпляр структуры, который включает большинство значений из другого экземпляра, но некоторые из них изменяет. Это можно сделать с помощью синтаксиса обновления структуры.Сначала в листинге 5-6 показано, как обычно создаётся новый экземпляр User в user2без синтаксиса обновления. Мы задаём новое значение для email, но в остальном используем те же значения из user1, которые были заданы в листинге 5-2.Листинг 5-6: Создание нового экземпляра User с использованием некоторых значений из экземпляра user1Используя синтаксис обновления структуры, можно получить тот же эффект, используя меньше кода как показано в листинге 5-7. Синтаксис указывает, что оставшиеся поля fn build_user(email: String, username: String) -> User { User { email, username, active: true, sign_in_count: 1, } } fn main() { // --snip-- let user2 = User { active: user1.active, username: user1.username, email: String::from("another@example.com"), sign_in_count: user1.sign_in_count, }; } устанавливаются неявно и должны иметь значения из указанного экземпляра.Листинг 5-7: Использование синтаксиса обновления структуры для установки нового значения email дляэкземпляра User, но использование остальных значений из экземпляра user1Код в листинге 5-7 также создаёт экземпляр в user2, который имеет другое значение для email, но с тем же значением для полей username, active и sign_in_count из user1Оператор ..user1 должен стоять последним для указания на получение значений всех оставшихся полей из соответствующих полей в user1, но можно указать значения для любого количества полей в любом порядке, независимо от порядка полей в определении структуры.Заметим, что синтаксис обновления структуры использует = как присваивание. Это связано с перемещением данных, как мы видели в разделе "Способы взаимодействия переменных и данных: перемещение". В этом примере мы больше не можем использовать user1 после создания user2, потому что String в поле username из user1 было перемещено в user2. Если бы мы задали user2 новые значения String для email и username, и при этом использовать только значения active и sign_in_count из user1, то user1 все ещё будет действительным после создания user2. Типы active и sign_in_count являются типами, реализующими типаж Copy, поэтому будет применяться поведение, о котором мы говорили в разделе "Стековые данные:Копирование"Кортежные структуры: структуры без именованных полей длясоздания разных типовRust также поддерживает структуры, похожие на кортежи, которые называютсякортежные структуры. Кортежные структуры обладают дополнительным смыслом,который даёт имя структуры, но при этом не имеют имён, связанных с их полями. Скорее,они просто хранят типы полей. Кортежные структуры полезны, когда вы хотите дать имя всему кортежу и сделать кортеж отличным от других кортежей, и когда именование каждого поля, как в обычной структуре, было бы многословным или избыточным.Чтобы определить кортежную структуру, начните с ключевого слова struct и имени структуры, за которым следуют типы в кортеже. Например, здесь мы определяем и используем две кортежные структуры с именами Color и Point:fn main() { // --snip-- let user2 = User { email: String::from("another@example.com"), ..user1 }; } Обратите внимание, что значения black и origin — это разные типы, потому что они являются экземплярами разных кортежных структур. Каждая определяемая вами структура имеет собственный тип, даже если поля внутри структуры могут иметь одинаковые типы. Например, функция, принимающая параметр типа Color, не может принимать Point в качестве аргумента, даже если оба типа состоят из трёх значений i32. В остальном экземпляры кортежных структур похожи на кортежи в том смысле, что вы можете деструктурировать их на отдельные части и использовать , за которой следует индекс для доступа к отдельному значению.Единично-подобные структуры: структуры без полейТакже можно определять структуры, не имеющие полей! Они называются единично-подобными структурами, поскольку ведут себя аналогично (), единичному типу, о котором мы говорили в разделе "Кортежи". Единично-подобные структуры могут быть полезны, когда требуется реализовать типаж для некоторого типа, но у вас нет данных,которые нужно хранить в самом типе. Мы обсудим типажи в главе 10. Вот пример объявления и создание экземпляра единичной структуры с именем AlwaysEqual:Чтобы определить AlwaysEqual, мы используем ключевое слово struct, желаемое имя,а затем точку с запятой. Нет необходимости в фигурных или круглых скобках! Затем мы можем получить экземпляр AlwaysEqual в переменной subject аналогичным образом:используя имя, которое мы определили, без фигурных и круглых скобок. Представим, что в дальнейшем мы реализуем поведение для этого типа таким образом, что каждый экземпляр AlwaysEqual всегда будет равен каждому экземпляру любого другого типа,возможно, с целью получения ожидаемого результата для тестирования. Для реализации такого поведения нам не нужны никакие данные! В главе 10 вы увидите, как определять черты и реализовывать их для любого типа, включая единично-подобные структуры.Владение данными структурыstructColor(i32, i32, i32); structPoint(i32, i32, i32); fn main() { let black = Color(0, 0, 0); let origin = Point(0, 0, 0); } structAlwaysEqual; fn main() { let subject = AlwaysEqual; } В определении структуры User в листинге 5-1 мы использовали владеющий тип String вместо типа строковой срез &str. Это осознанный выбор, поскольку мы хотим, чтобы каждый экземпляр этой структуры владел всеми своими данными и чтобы эти данные были действительны до тех пор, пока действительна вся структура.Структуры также могут хранить ссылки на данные, принадлежащие кому-то другому,но для этого необходимо использовать возможность Rust время жизни, которую мы обсудим в главе 10. Время жизни гарантирует, что данные, на которые ссылается структура, будут действительны до тех пор, пока существует структура. Допустим,если попытаться сохранить ссылку в структуре без указания времени жизни, как в следующем примере; это не сработает:Имя файла: src/main.rsКомпилятор будет жаловаться на необходимость определения времени жизни ссылок:structUser { active: bool, username: &str, email: &str, sign_in_count: u64, } fn main() { let user1 = User { email: "someone@example.com", username: "someusername123", active: true, sign_in_count: 1, }; } В главе 10 мы обсудим, как исправить эти ошибки, чтобы иметь возможность хранить ссылки в структурах, а пока мы исправим подобные ошибки, используя владеющие типы вроде String вместо ссылок &str$ cargo run Compiling structs v0.1.0 (file:///projects/structs) error[E0106]: missing lifetime specifier --> src/main.rs:3:15 | 3 | username: &str, | ^ expected named lifetime parameter | help: consider introducing a named lifetime parameter | 1 struct User<'a> { 2 | active: bool, 3 username: &'a str, | error[E0106]: missing lifetime specifier --> src/main.rs:4:12 | 4 | email: &str, | ^ expected named lifetime parameter | help: consider introducing a named lifetime parameter | 1 struct User<'a> { 2 | active: bool, 3 | username: &str, 4 email: &'a str, | For more information about this error, try `rustc --explain E0106`. error: could not compile `structs` due to 2 previous errors Пример использования структурЧтобы понять, когда нам может понадобиться использование структур, давайте напишем программу, которая вычисляет площадь прямоугольника. Мы начнём с использования одиночных переменных, а затем будем улучшать программу до использования структур.Давайте создадим новый проект программы при помощи Cargo и назовём его rectangles.Наша программа будет получать на вход длину и ширину прямоугольника в пикселях и затем рассчитывать площадь прямоугольника. Листинг 5-8 показывает один из коротких вариантов кода, который позволит нам сделать именно то, что надо, в файле проектаsrc/main.rs.Файл: src/main.rsЛистинг 5-8: вычисление площади прямоугольника, заданного отдельными переменными ширины ивысотыТеперь запустим программу, используя cargo run:Этот код успешно вычисляет площадь прямоугольника, вызывая функцию area скаждым измерением, но мы можем улучшить его ясность и читабельность.Проблема данного метода очевидна из сигнатуры area:Функция area должна вычислять площадь одного прямоугольника, но функция, которую мы написали, имеет два параметра, и нигде в нашей программе не ясно, что эти параметры взаимосвязаны. Было бы более читабельным и управляемым сгруппировать fn main() { let width1 = 30; let height1 = 50; println!( "The area of the rectangle is {} square pixels.", area(width1, height1) ); } fn area(width: u32, height: u32) -> u32 { width * height } $ cargo run Compiling rectangles v0.1.0 (file:///projects/rectangles) Finished dev [unoptimized + debuginfo] target(s) in 0.42s Running `target/debug/rectangles` The area of the rectangle is 1500 square pixels. fn area(width: u32, height: u32) -> u32 { ширину и высоту вместе. В разделе «Кортежи» главы 3 мы уже обсуждали один из способов сделать это — использовать кортежи.Рефакторинг при помощи кортежейЛистинг 5-9 — это другая версия программы, использующая кортежи.Файл: src/main.rsЛистинг 5-9: определение ширины и высоты прямоугольника с помощью кортежаС одной стороны, эта программа лучше. Кортежи позволяют добавить немного структуры, и теперь мы передаём только один аргумент. Но с другой стороны, эта версия менее понятна: кортежи не называют свои элементы, поэтому нам приходится индексировать части кортежа, что делает наше вычисление менее очевидным.Если мы перепутаем местами ширину с высотой при расчёте площади, то это не имеет значения. Но если мы хотим нарисовать прямоугольник на экране, то это уже будет важно! Мы должны помнить, что ширина width находится в кортеже с индексом 0, а высота height — с индексом 1. Если кто-то другой поработал бы с кодом, ему бы пришлось разобраться в этом и также помнить про порядок. Легко забыть и перепутать эти значения — и это вызовет ошибки, потому что данный код не передаёт наши намерения.Рефакторинг при помощи структур: добавим больше смыслаМы используем структуры, чтобы добавить смысл данным при помощи назначения им осмысленных имён . Мы можем переделать используемый кортеж в структуру с единым именем для сущности и частными названиями её частей, как показано в листинге 5-10.Файл: src/main.rs fn main() { let rect1 = (30, 50); println!( "The area of the rectangle is {} square pixels.", area(rect1) ); } fn area(dimensions: (u32, u32)) -> u32 { dimensions.0 * dimensions.1} Листинг 5-10: определение структуры RectangleЗдесь мы определили структуру и дали ей имя Rectangle. Внутри фигурных скобок определили поля как width и height, оба — типа u32. Затем в main создали конкретный экземпляр Rectangle с шириной в 30 и высотой в 50 единиц.Наша функция area теперь определена с одним параметром, названным rectangle, чей тип является неизменяемым заимствованием структуры Rectangle. Как упоминалось в главе 4, необходимо заимствовать структуру, а не передавать её во владение. Таким образом функция main сохраняет rect1 в собственности и может использовать еёдальше. По этой причине мы и используем & в сигнатуре и в месте вызова функции.Функция area получает доступ к полям width и height экземпляра Rectangle (обратите внимание, что доступ к полям заимствованного экземпляра структуры не приводит к перемещению значений полей, поэтому вы часто видите заимствования структур). Наша сигнатура функции для area теперь говорит именно то, что мы имеем в виду: вычислить площадь Rectangle, используя его поля width и height. Это означает, что ширина и высота связаны друг с другом, и даёт описательные имена значениям, а не использует значения индекса кортежа 0 и 1. Это торжество ясности.Добавление полезной функциональности при помощи выводимых1 ... 6 7 8 9 10 11 12 13 ... 62

help: use `impl Fn(i32) -> i32` as the return type, as all return paths are of type `[closure@src/lib.rs:2:5: 2:14]`, which implements `Fn(i32) -> i32` | 1 | fn returns_closure() -> impl Fn(i32) -> i32 { |

Листинг 12-12. Изменение функции
run
для возврата
Result
Здесь мы сделали три значительных изменения. Во-первых, мы изменили тип возвращаемого значения функции run на
Result<(), Box>
. Эта функция ранее возвращала тип
()
и мы сохраняли его как значение, возвращаемое в случае
Ok
Для типа ошибки мы использовали объект типаж
Box
(и вверху мы подключили тип std::error::Error в область видимости с помощью оператора use
).
Мы рассмотрим типажи объектов в главе 17
. Сейчас просто знайте, что
Box
означает, что функция будет возвращать тип реализующий типаж
Error
, но не нужно указывать, какой именно будет тип возвращаемого значения. Это даёт возможность возвращать значения ошибок, которые могут быть разных типов в разных случаях.
Ключевое слово dyn сокращение для слова «динамический».
Во-вторых, мы убрали вызов expect в пользу использования оператора
?
, как мы обсудили в главе 9
. Скорее, чем вызывать panic!
в случае ошибки, оператор
?
вернёт значение ошибки из текущей функции для вызывающего, чтобы он её обработал.
В-третьих, функция run теперь возвращает значение
Ok в случае успеха. В сигнатуре функции run объявлен успешный тип как
()
, который означает, что нам нужно обернуть значение единичного типа в значение
Ok
. Данный синтаксис
Ok(())
поначалу может показаться немного странным, но использование
()
выглядит как идиоматический способ указать, что мы вызываем run для его побочных эффектов; он не возвращает значение, которое нам нужно.
Когда вы запустите этот код, он скомпилируется, но отобразит предупреждение:
use std::error::Error;
// --snip-- fn run
(config: Config) ->
Result
<(),
Box
<
dyn
Error>> { let contents = fs::read_to_string(config.file_path)?; println!
(
"With text:\n{contents}"
);
Ok
(())
}

Rust говорит, что наш код проигнорировал
Result значение и значение
Result может указывать на то, что произошла ошибка. Но мы не проверяем, была ли ошибка и компилятор напоминает нам, что мы, вероятно, хотели здесь выполнить некоторый код обработки ошибок! Давайте исправим эту проблему сейчас.
Обработка ошибок, возвращённых из run в main
Мы будем проверять и обрабатывать ошибки используя методику, аналогичную той,
которую мы использовали для
Config::new в листинге 12-10, но с небольшой разницей:
Файл: src/main.rs
$
cargo run the poem.txt
Compiling minigrep v0.1.0 (file:///projects/minigrep) warning: unused `Result` that must be used
-->
src/main.rs:19:5
|
19 | run(config);
| ^^^^^^^^^^^^
|
= note: `#[warn(unused_must_use)]` on by default
= note: this `Result` may be an `Err` variant, which should be handled warning: `minigrep` (bin "minigrep") generated 1 warning
Finished dev [unoptimized + debuginfo] target(s) in 0.71s
Running `target/debug/minigrep the poem.txt`
Searching for the
In file poem.txt
With text:
I'm nobody! Who are you?
Are you nobody, too?
Then there's a pair of us - don't tell!
They'd banish us, you know.
How dreary to be somebody!
How public, like a frog
To tell your name the livelong day
To an admiring bog! fn main
() {
// --snip-- println!
(
"Searching for {}"
, config.query); println!
(
"In file {}"
, config.file_path); if let
Err
(e) = run(config) { println!
(
"Application error: {e}"
); process::exit(
1
);
}
}

Мы используем if let вместо unwrap_or_else чтобы проверить, возвращает ли run значение
Err и вызывается process::exit(1)
, если это так. Функция run не возвращает значение, которое мы хотим развернуть методом unwrap
, таким же образом как
Config::new возвращает экземпляр
Config
. Так как run возвращает
()
в случае успеха и мы заботимся только об обнаружении ошибки, то нам не нужно вызывать unwrap_or_else
, чтобы вернуть развёрнутое значение, потому что оно будет только
()
Тело функций if let и unwrap_or_else одинаковы в обоих случаях: мы печатаем ошибку и выходим.
Разделение кода на библиотечный крейт
Наш проект minigrep пока выглядит хорошо! Теперь мы разделим файл src/main.rs и поместим некоторый код в файл src/lib.rs, чтобы мы могли его тестировать и чтобы в файле src/main.rs было меньшее количество функциональных обязанностей.
Давайте перенесём весь код не относящийся к функции main из файла src/main.rs в новый файл src/lib.rs:
Определение функции run
Соответствующие инструкции use
Определение структуры
Config
Определение функции
Config::new
Содержимое src/lib.rs должно иметь сигнатуры, показанные в листинге 12-13 (мы опустили тела функций для краткости). Обратите внимание, что код не будет компилироваться пока мы не изменим src/main.rs в листинге 12-14.
Файл: src/lib.rs
Листинг 12-13. Перемещение
Config
и
run
в 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
'static str
> {
// --snip--
}
} pub fn run
(config: Config) ->
Result
<(),
Box
<
dyn
Error>> {
// --snip--
}

Мы добавили спецификатор доступа pub к структуре
Config
, а также её полям, к методу new и функции run
. Теперь у нас есть API, функционал которого мы сможем протестировать.
Теперь нам нужно подключить код, который мы переместили в src/lib.rs, в область видимости бинарного крейта внутри src/main.rs, как показано в листинге 12-14.
Файл: src/main.rs
Листинг 12-14. Использование крейта библиотеки
minigrep
внутри src/main.rs
Мы добавляем use minigrep::Config для подключения типа
Config из крейта библиотеки в область видимости бинарного крейта и добавляем к имени функции run префикс нашего крейта. Теперь все функции должны быть подключены и должны работать. Запустите программу с cargo run и убедитесь, что все работает правильно.
Уф! Было много работы, но мы настроены на будущий успех. Теперь проще обрабатывать ошибки и мы сделали код более модульным. С этого момента почти вся наша работа будет выполняться внутри src/lib.rs.
Давайте воспользуемся этой новой модульностью, сделав что-то, что было бы трудно со старым кодом, но легко с новым кодом: мы напишем несколько тестов!
use std::env; use std::process; use minigrep::Config; fn main
() {
// --snip-- if let
Err
(e) = minigrep::run(config) {
// --snip--
}
}

1 ... 27 28 29 30 31 32 33 34 ... 62

Развитие функциональности библиотеки разработкой
на основе тестов
Теперь, когда мы извлекли логику в src/lib.rs и оставили разбор аргументов командной строки и обработку ошибок в src/main.rs, стало гораздо проще писать тесты для основной функциональности нашего кода. Мы можем вызывать функции напрямую с различными аргументами и проверить возвращаемые значения без необходимости вызова нашего двоичного файла из командной строки.
В этом разделе в программу minigrep мы добавим логику поиска с использованием процесса разработки через тестирование (TDD). Это техника разработки программного обеспечения следует этим шагам:
1. Напишите тест, который не прошёл и запустите его, чтобы убедиться, что он не прошёл по той причине, которую вы ожидаете.
2. Пишите или изменяйте ровно столько кода, чтобы успешно выполнился новый тест.
3. Модифицируйте код, который вы только что добавили или изменили и убедитесь,
что тесты продолжают проходить.
4. Повторите с шага 1!
Этот процесс является лишь одним из многих способов написания программного обеспечения, но TDD также может помочь дизайну кода. Написание теста перед написанием кода, который делает тестовый прогон помогает поддерживать высокое покрытие тестированием в течение всего процесса.
Мы протестируем реализацию функциональности, которая делает поиск строки запроса в содержимом файла и создание списка строк, соответствующих запросу. Мы добавим эту функциональность в функцию под названием search
Написание теста с ошибкой
Поскольку они нам больше не нужны, давайте удалим строки с println!
, которые мы использовали для проверки поведения программы в src/lib.rs и src/main.rs. Затем в
src/lib.rs мы добавим модуль tests с тестовой функцией, как делали это в главе 11
Тестовая функция определяет поведение, которое мы хотим проверить в функции search
. Она должна принимать запрос и текст для поиска, а возвращать только те строки из текста, которые содержат запрос. В листинге 12-15 показан этот тест, он пока не компилируется.
Файл: src/lib.rs

Листинг 12-15. Создание теста с ошибкой для функции
search
, которую мы хотели бы получить
Этот тест ищет строку "duct"
. Текст, который мы ищем состоит из трёх строк, только одна из которых содержит "duct"
(обратите внимание, что обратная косая черта после открывающей двойной кавычки говорит Rust не помещать символ новой строки в начало содержимого этого строкового литерала). Мы проверяем, что значение,
возвращаемое функцией search
, содержит только ожидаемую нами строку.
Мы не можем запустить этот тест и увидеть сбой, потому что тест даже не компилируется:
функции search ещё не существует! Так что мы добавим код, чтобы тест компилировался и запускался, написав определение функции search
, которая всегда возвращает пустой вектор, как показано в листинге 12-16. Потом тест должен скомпилироваться и потерпеть неудачу при запуске, потому что пустой вектор не равен вектору, содержащему строку "safe, fast, productive."
Файл: src/lib.rs
Листинг 12-16. Определение функции
search
, достаточное, чтобы тест скомпилировался
Заметьте, что в сигнатуре search нужно явно указать время жизни 'a для аргумента contents и возвращаемого значения. Напомним из
Главы 10
, что параметры времени жизни указывают с временем жизни какого аргумента связано время жизни возвращаемого значения. В данном случае мы говорим, что возвращаемый вектор должен содержать срезы строк, ссылающиеся на содержимое аргумента contents
(а не аргумента query
).
Другими словами, мы говорим Rust, что данные, возвращаемые функцией search
, будут жить до тех пор, пока живут данные, переданные в функцию search через аргумент contents
. Это важно! Чтобы ссылки были действительными, данные, на которые
#[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));
}
} pub fn search
<
'a
>(query: &
str
, contents: &
'a str
) ->
Vec
<&
'a str
> { vec!
[]
}

ссылаются с помощью срезов тоже должны быть действительными; если компилятор предполагает, что мы делаем строковые срезы переменной query
, а не переменной contents
, он неправильно выполнит проверку безопасности.
Если мы забудем аннотации времени жизни и попробуем скомпилировать эту функцию,
то получим следующую ошибку:
Rust не может понять, какой из двух аргументов нам нужен, поэтому нужно сказать ему об этом. Так как contents является тем аргументом, который содержит весь наш текст, и мы хотим вернуть части этого текста, которые совпали при поиске, мы понимаем, что contents является аргументом, который должен быть связан с возвращаемым значением временем жизни.
Другие языки программирования не требуют от вас связывания в сигнатуре аргументов с возвращаемыми значениями. Хотя сейчас это может показаться странным, со временем станет понятнее. Можете сравнить этот пример с разделом
«Валидация ссылок при помощи времён жизни»
главы 10.
Запустим тест:
$
cargo build
Compiling minigrep v0.1.0 (file:///projects/minigrep) error[E0106]: missing lifetime specifier
-->
src/lib.rs:28:51
|
28 | pub fn search(query: &str, contents: &str) -> Vec<&str> {
| ---- ---- ^ expected named lifetime parameter
|
= help: this function's return type contains a borrowed value, but the signature does not say whether it is borrowed from `query` or `contents` help: consider introducing a named lifetime parameter
|
28 | pub fn search<'a>(query: &'a str, contents: &'a str) -> Vec<&'a str> {
| ++++ ++ ++ ++
For more information about this error, try `rustc --explain E0106`. error: could not compile `minigrep` due to previous error

Отлично. Наш тест не сработал, как мы и ожидали. Давайте сделаем так, чтобы он срабатывал!
Написание кода для прохождения теста
Сейчас наш тест не проходит, потому что мы всегда возвращаем пустой вектор. Чтобы исправить это и реализовать search
, наша программа должна выполнить следующие шаги:
Итерироваться по каждой строке содержимого.
Проверить, содержит ли данная строка искомую.
Если это так, добавить её в список значений, которые мы возвращаем.
Если это не так, ничего не делать.
Вернуть список результатов.
Давайте проработаем каждый шаг, начиная с перебора строк.
Перебор строк с помощью метода lines
В Rust есть полезный метод для построчной итерации строк, удобно названый lines
, как показано в листинге 12-17. Обратите внимание, код пока не компилируется.
Файл: src/lib.rs
$
cargo test
Compiling minigrep v0.1.0 (file:///projects/minigrep)
Finished test [unoptimized + debuginfo] target(s) in 0.97s
Running unittests src/lib.rs (target/debug/deps/minigrep-9cd200e5fac0fc94) running 1 test test tests::one_result ... FAILED failures:
---- tests::one_result stdout ---- thread 'main' panicked at 'assertion failed: `(left == right)` left: `["safe, fast, productive."]`, right: `[]`', src/lib.rs:44:9 note: run with `RUST_BACKTRACE=1` environment variable to display a backtrace failures: tests::one_result test result: FAILED. 0 passed; 1 failed; 0 ignored; 0 measured; 0 filtered out; finished in 0.00s error: test failed, to rerun pass '--lib'

Смотрите также файлы

Выполнение практических заданий по дисциплине административное право.docx

Лабораторная работа 1 Кобеидзе Николай Пример П1.docx

Рабочая программа по английскому языку.docx

Выбрать слово, в котором согласная буква s читается не так, как в остальных предложенных словах.docx

Задача 3 Общин положения.docx

Файл: Язык программирования Rust.pdf

Смотрите также файлы

Информация

Списки файлов

Дополнительно