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: 1157

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 17-8: Другой крейт, использующий
gui
и реализующий типаж
Draw
у структуры
SelectBox
Пользователь нашей библиотеки теперь может написать свою функцию main для создания экземпляра
Screen
. К экземпляру
Screen он может добавить
SelectBox и
Button
, поместив каждый из них в
Box
, чтобы он стал типаж-объектом. Затем он может вызвать метод run у экземпляра
Screen
, который вызовет draw для каждого из компонентов. Листинг 17-9 показывает эту реализацию:
Файл: src/main.rs
Листинг 17-9: Использование типаж-объектов для хранения значений разных типов, реализующих один и
тот же типаж
use gui::Draw; struct
SelectBox
{ width: u32
, height: u32
, options:
Vec
<
String
>,
} impl
Draw for
SelectBox { fn draw
(&
self
) {
// code to actually draw a select box
}
} use gui::{Button, Screen}; fn main
() { let screen = Screen { components: vec!
[
Box
::new(SelectBox { width:
75
, height:
10
, options: vec!
[
String
::from(
"Yes"
),
String
::from(
"Maybe"
),
String
::from(
"No"
),
],
}),
Box
::new(Button { width:
50
, height:
10
, label:
String
::from(
"OK"
),
}),
],
}; screen.run();
}

Когда мы писали библиотеку, мы не знали, что кто-то может добавить тип
SelectBox
, но наша реализация
Screen могла работать с новым типом и рисовать его, потому что
SelectBox реализует типаж
Draw
, что означает, что он реализует метод draw
Эта концепция, касающаяся только сообщений на которые значение отвечает, в отличии от конкретного тип у значения, аналогична концепции duck typing в динамически типизированных языках: если что-то ходит как утка и крякает как утка, то она должна быть утка! В реализации метода run у
Screen в листинге 17-5, run не нужно знать каким будет конкретный тип каждого компонента. Он не проверяет, является ли компонент экземпляром
Button или
SelectBox
, он просто вызывает метод draw компонента.
Указав
Box
в качестве типа значений в векторе components
, мы определили
Screen для значений у которых мы можем вызвать метод draw
Преимущество использования типаж-объектов и системы типов Rust для написания кода,
похожего на код с использованием концепции duck typing состоит в том, что нам не нужно во время выполнения проверять реализует ли значение в векторе конкретный метод или беспокоиться о получении ошибок, если значение не реализует метод, мы все равно вызываем метод. Rust не скомпилирует наш код, если значения не реализуют типаж, который нужен типаж-объектам.
Например, листинг 17-10 демонстрирует, что случится если мы попытаемся добавить
Screen{/code0 с

String в качестве компонента вектора:
Файл: src/main.rs
Листинг 17-10: Попытка использования типа, который не реализует типаж для типаж-объекта
Мы получим ошибку, потому что 
String не реализует типаж 
Draw
:
use gui::Screen;  fn main
() {  let screen = Screen {  components:  vec!
[
Box
::new(
String
::from(
"Hi"
))], 
 };  screen.run(); 
}

Эта ошибка даёт понять, что либо мы передаём в компонент
Screen что-то, что мы не собирались передавать и мы тогда должны передать другой тип, либо мы должны реализовать типаж
Draw у типа
String
, чтобы
Screen мог вызывать draw у него.
Типаж-объекты выполняют динамическую диспетчеризацию
(связывание)
Напомним, в разделе
«Производительность кода с использованием обобщений»
главы
10 обсуждается процесс мономорфизации выполняемый компилятором, когда мы используем ограничения типажей для обобщённых типов: компилятор генерирует конкретные реализации функций и методов для каждого конкретного типа, который мы используем вместо параметра обобщённого типа. Код, полученный в результате мономорфизации, выполняет статическую диспетчеризацию, когда компилятор знает какой метод вы вызываете во время компиляции. Это противоположно подходу
динамической диспетчеризации, когда компилятор не может сказать во время компиляции, какой метод вы вызываете. В случаях динамической диспетчеризации компилятор генерирует код, который во время выполнения определяет, какой метод необходимо вызывать.
Когда мы используем типаж-объекты, Rust должен использовать динамическую диспетчеризацию. Компилятор не знает всех типов, которые могут быть использованы с кодом, использующим типаж-объекты, поэтому он не знает, какой метод реализован для какого типа при вызове. Вместо этого, во время выполнения, Rust использует указатели внутри типаж-объекта, чтобы узнать какой метод вызвать. Такой поиск вызывает дополнительные затраты во время исполнения, которые не требуются при статической диспетчеризации. Динамическая диспетчеризация также не позволяет компилятору выбрать встраивание кода метода, что в свою очередь делает невозможными некоторые оптимизации. Однако мы получили дополнительную гибкость в коде, который мы написали в листинге 17-5, и которую смогли поддержать в листинге 17-9, поэтому все "за"
и "против" нужно рассматривать в комплексе.
$
cargo run
Compiling gui v0.1.0 (file:///projects/gui) error[E0277]: the trait bound `String: Draw` is not satisfied
-->
src/main.rs:5:26
|
5 | components: vec![Box::new(String::from("Hi"))],
| ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ the trait `Draw` is not implemented for `String`
|
= help: the trait `Draw` is implemented for `Button`
= note: required for the cast to the object type `dyn Draw`
For more information about this error, try `rustc --explain E0277`. error: could not compile `gui` due to previous error

Реализация объектно-ориентированного шаблона
проектирования
Шаблон "Состояние" — это объектно-ориентированный шаблон проектирования. Суть шаблона заключается в том, что мы определяем набор состояний, которые может иметь внутреннее значение. Состояния представлены набором объектов состояния, а поведение элемента изменяется в зависимости от его состояния. Мы рассмотрим пример структуры записи в блоге, в которой есть поле для хранения состояния, которое будет объектом состояния из набора «черновик», «обзор» или «опубликовано».
Объекты состояния имеют общую функциональность: конечно в Rust мы используем структуры и типажи, а не объекты и наследование. Каждый объект состояния отвечает за своё поведение и сам определяет, когда он должен перейти в другое состояние. Элемент,
который содержит объект состояния, ничего не знает о различиях в поведении состояний или о том, когда одно состояние должно перейти в другое.
Преимуществом шаблона "Состояние" является то, что при изменении требований заказчика программы не требуется изменять код элемента, содержащего состояние, или код, использующий такой элемент. Нам нужно только обновить код внутри одного из объектов состояния, чтобы изменить его порядок действий, либо, возможно, добавить больше объектов состояния.
Для начала реализуем шаблон "Состояние" более традиционным объектно- ориентированным способом, а затем воспользуемся подходом, более естественным для
Rust. Давайте шаг за шагом реализуем поток действий для записи в блоге, использующий шаблон "Состояние".
Окончательный функционал будет выглядеть так:
1. Запись в блоге создаётся как пустой черновик.
2. Когда черновик готов, запрашивается его проверка.
3. После проверки происходит публикация записи.
4. Только опубликованные записи блога возвращают содержимое записи на печать,
поэтому сообщения, не прошедшие проверку, не могут быть опубликованы случайно.
Любые другие изменения, сделанные в записи, не должны иметь никакого эффекта.
Например, если мы попытаемся подтвердить черновик записи в блоге до того, как запросим проверку, запись должна остаться неопубликованным черновиком.
В листинге 17-11 показан этот поток действий в виде кода: это пример использования
API, который мы собираемся реализовать в библиотеке (крейте) с именем blog
. Он пока не компилируется, потому что крейт blog ещё не создан.
Файл: src/main.rs

Листинг 17-11: Код, демонстрирующий желаемое поведение, которое мы хотим получить в крейте
blog
Мы хотим, чтобы пользователь мог создать новый черновик записи в блоге с помощью
Post::new
. Затем мы хотим разрешить добавление текста в запись блога. Если мы попытаемся получить содержимое записи сразу, до её проверки, мы не должны получить никакого текста на выходе, потому что запись все ещё является черновиком. Мы добавили утверждение (
assert_eq!
) в коде для демонстрационных целей. Утверждение
(assertion), что черновик записи блога должен возвращать пустую строку из метода content было бы отличным модульным тестом, но мы не собираемся писать тесты для этого примера.
Далее мы хотим разрешить сделать запрос на проверку записи и хотим, чтобы content возвращал пустую строку, пока проверки не завершена. Когда запись пройдёт проверку,
она должна быть опубликована, то есть при вызове content будет возвращён текст записи.
Обратите внимание, что единственный тип из крейта, с которым мы взаимодействуем - это тип
Post
. Этот тип будет использовать шаблон "Состояние" и будет содержать значение, которое будет являться одним из трёх объектов состояний, представляющих различные состояния, в которых может находиться запись: "черновик", "ожидание проверки" или "опубликовано". Управление переходом из одного состояния в другое будет осуществляться внутренней логикой типа
Post
. Состояния будут переключаться в результате реакции на вызов методов экземпляра
Post пользователями нашей библиотеки, но пользователи не должны управлять изменениями состояния напрямую.
Кроме того, пользователи не должны иметь возможность ошибиться с состояниями,
например, опубликовать сообщение до его проверки.

1 ... 43 44 45 46 47 48 49 50 ... 62

Определение Post и создание нового экземпляра в состоянии
черновика
Приступим к реализации библиотеки! Мы знаем, что нам нужна публичная структура
Post
, хранящая некоторое содержимое, поэтому мы начнём с определения структуры и use blog::Post; fn main
() { let mut post = Post::new(); post.add_text(
"I ate a salad for lunch today"
); assert_eq!
(
""
, post.content()); post.request_review(); assert_eq!
(
""
, post.content()); post.approve(); assert_eq!
(
"I ate a salad for lunch today"
, post.content());
}

связанной с ней публичной функцией new для создания экземпляра
Post
, как показано в листинге 17-12. Мы также сделаем приватный типаж
State
, который будет определять поведение, которое должны будут иметь все объекты состояний структуры
Post
Затем
Post будет содержать типаж-объект
Box
внутри
Option
в закрытом поле state для хранения объекта состояния. Чуть позже вы поймёте, зачем нужно использовать
Option
Файл: src/lib.rs
Листинг 17-12. Определение структуры
Post
и функции
new
, которая создаёт новый экземпляр
Post
,
типажа
State
и структуры
Draft
Типаж
State определяет поведение, совместно используемое различными состояниями поста. Все объекты состояний (
Draft
- "черновик",
PendingReview
- "ожидание проверки"
и
Published
- "опубликовано") будут реализовывать типаж
State
. Пока у этого типажа нет никаких методов, и мы начнём с определения состояния
Draft
, просто потому, что это первое состояние, с которого, как мы хотим, публикация будет начинать свой путь.
Когда мы создаём новый экземпляр
Post
, мы устанавливаем его поле state в значение
Some
, содержащее
Box
. Этот
Box указывает на новый экземпляр структуры
Draft
. Это гарантирует, что всякий раз, когда мы создаём новый экземпляр
Post
, он появляется как черновик. Поскольку поле state в структуре
Post является приватным, нет никакого способа создать
Post в каком-либо другом состоянии! В функции
Post::new мы инициализируем поле content новой пустой строкой типа
String
Хранение текста содержимого записи
pub struct
Post
{ state:
Option
<
Box
<
dyn
State>>, content:
String
,
} impl
Post { pub fn new
() -> Post {
Post { state:
Some
(
Box
::new(Draft {})), content:
String
::new(),
}
}
} trait
State
{} struct
Draft
{} impl
State for
Draft {}

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