Rust学习笔记（十二）枚举定义枚举和Option枚举

　　枚举
　　枚举允许我们列举所有可能的值来定义一个类型，例：IP地址分为IPV4和IPV6 enum IpAddrKind {     V4,     V6, } 枚举值    let four = IpAddrKind::V4;     let six = IpAddrKind::V6;
　　注意枚举的成员位于其标识符的命名空间中，并使用两个冒号分开。这么设计的益处是现在 IpAddrKind::V4 和 IpAddrKind::V6 都是 IpAddrKind 类型的。
　　例： enum IpAddrKind {     V4,     V6, }  fn main() {     let four = IpAddrKind::V4;     let six = IpAddrKind::V6;     route(four);     route(six);     route(IpAddrKind::V4); }  fn route(ip_kind: IpAddrKind) {} 将数据附加到枚举的变体中
　　这里把V4和V6称为枚举的变体
　　首先看一个枚举类型作为结构体字段的例子： enum IpAddrKind {     V4,     V6, }  struct IpAddr {     kind: IpAddrKind,     address: String, }  fn main() {     let home = IpAddr {         kind: IpAddrKind::V4,         address: String::from(＂127.0.0.1＂),     };     let loopback = IpAddr{         kind: IpAddrKind::V6,         address: String::from(＂::1＂),     };  }
　　这里使用了结构体将枚举IpAddrKind和address打包在一起，还有一种更简洁的方式来表达相同的概念，就是将数据附加到枚举的变体里，例： enum IpAddrKind {     V4(String),     V6(String), }
　　优点： 不需要额外的结构体 每个变体可以拥有不同的类型以及关联的数据量 enum IpAddrKind {    V4(u8, u8, u8, u8),     V6(String),  }  fn main() {    let home = IpAddrKind::V4(127, 0, 0, 1);    let loopback = IpAddrKind::V6(String::from(＂::1＂));  }标准库中的IpAddrenum Ipv4Addr {     //snip }  enum Ipv6Addr {     //snip }  enum IpAddr {     V4(Ipv4Addr),     V6(Ipv6Addr), }
　　再看一个例子： enum Message {     Quit,     Move {x: i32, y: i32},//匿名结构体     Write(String),     ChangeColor(i32, i32, i32), }  fn main() {     let q = Message::Quit;     let m = Message::Move {x: 666, y: 666};     let w = Message::Write(String::from(＂hello＂));     let c= Message::ChangeColor(666, 666, 666); } 为枚举定义方法
　　也使用impl关键字，例： #[derive(Debug)] enum Message {     Quit,     Move {x: i32, y: i32},//匿名结构体     Write(String),     ChangeColor(i32, i32, i32), }  impl Message {     fn call(&self) {         println!(＂{:#?}＂, self);     } }  fn main() {     let q = Message::Quit;     let m = Message::Move {x: 666, y: 666};     let w = Message::Write(String::from(＂hello＂));     let c= Message::ChangeColor(666, 666, 666);      q.call();     m.call();     w.call();     c.call(); } Option枚举
　　Option枚举定义于标准库中，并且在预导入模块（Prelude）中。它描述了某个值（类型）可能存在或不存在的情况。 Rust中没有Null。在其它语言中： Null是一个值，表示＂没有值＂ 一个变量可以处于两种状态：空值（Null）、非空
　　Tony Hoare，null 的发明者，在他 2009 年的演讲 ＂Null References: The Billion Dollar Mistake＂ 中曾经说到： I call it my billion-dollar mistake. At that time, I was designing the first comprehensive type system for references in an object-oriented language. My goal was to ensure that all use of references should be absolutely safe, with checking performed automatically by the compiler. But I couldn＂t resist the temptation to put in a null reference, simply because it was so easy to implement. This has led to innumerable errors, vulnerabilities, and system crashes, which have probably caused a billion dollars of pain and damage in the last forty years. 我称之为我十亿美元的错误。当时，我在为一个面向对象语言设计第一个综合性的面向引用的类型系统。我的目标是通过编译器的自动检查来保证所有引用的使用都应该是绝对安全的。不过我未能抵抗住引入一个空引用的诱惑，仅仅是因为它是这么的容易实现。这引发了无数错误、漏洞和系统崩溃，在之后的四十多年中造成了数十亿美元的苦痛和伤害。
　　Null的问题：当你尝试像使用非Null值那样使用Null值的时候，就会引起程序的某种错误。所以Rust中没有Null。由于某种原因而变为无效或缺失的值的情况无处不在，所以Null的概念还是很重要的。因此Rust提供了类似Null概念的枚举——Option 它在Rust标准库中的定义： enum Option {     None,     Some(T), }
　　它包含两个变体Some和None，Some关联一个T类型（泛型）的值，None则对应值无效或缺失的情况。 Option也包含在预导入模块（Prelude）中，可直接使用： Option Some(T) Node
　　例： fn main() {     let some_num = Some(666);     let some_str = Some(＂666＂);     let absent_number: Option = None; }
　　编译器可以通过Some里的值推断出Option包含数据的类型，所以不需要指定；但是当我们使用None时，编译器就无法通过None推断出Option中可能包含数据的类型，所以声明时需要指定类型。
　　问题：既然Option中的None也是对应值缺失或无效的情况，那么它比Null好在哪儿呢？看一个例子： fn main() {     let a = 666;     let b = Some(666);     let sum = a + b; }
　　当我们试图build以上代码时，编译器报错：cannot add Option<{integer}> to {integer} 因为Option和T是不同的类型，若想使用Option中的T，需要先将它转换为T。在转换的过程中我们就必须考虑其可能为空的情况，换句话说只要值被放入Option，我们若想使用它，就必须检查值无效或缺失的错误。
　　为了拥有一个可能为空的值，你必须要显式的将其放入对应类型的 Option 中。接着，当使用这个值时，必须明确的处理值为空的情况。只要一个值不是 Option 类型，你就可以安全的认定它的值不为空。这是 Rust 的一个经过深思熟虑的设计决策，来限制空值的泛滥以增加 Rust 代码的安全性。