19-模式与模式匹配

精要笔记 · 基于 TRPL 简体中文 第19章

模式与模式匹配

模式（pattern）描述数据形状，与值匹配后可用其中的命名部分。组成：字面值、解构、变量、通配符、占位符。

所有可以使用模式的位置

match 分支

1
2
3

match VALUE {
    PATTERN => EXPRESSION,
}

• 必须穷尽（exhaustive）；最后一支常用 _ 捕获剩余情况。
• _ 匹配任意值但不绑定变量。

let 语句

1

let PATTERN = EXPRESSION;

• let x = 5; 中 x 就是模式；可解构元组：let (x, y, z) = (1, 2, 3);
• 元素数量须与模式一致，否则编译错误；可用 _ / .. 忽略多余项。

条件 if let 表达式

• 简写只匹配一种情况的 match；可有 else / else if / else if let。
• 模式可引入新变量并遮蔽外部同名变量。
• 不检查穷尽性——漏分支编译器不报错。

while let 条件循环

• 模式持续匹配时循环；如 while let Ok(value) = rx.recv() 处理信道消息。

for 循环

• for x in y 中 x 是模式；enumerate 配合 (index, value) 解构常见。

函数参数

• 参数列表即模式；可解构元组：fn print_coords(&(x, y): &(i32, i32))。
• 闭包参数同理。

可反驳性：模式是否可能匹配失败

只能不可反驳：let、for、函数参数。

可两种：if let、while let、let...else（不可反驳会警告）。

• let Some(x) = opt; ❌ → 改用 let...else 处理失败分支。
• match 分支须可反驳，最后一支除外（应用不可反驳模式兜底）。

模式语法

匹配字面值

直接匹配具体值：1、'a'、true。

匹配命名变量

• match / if let / while let 内声明的变量遮蔽外部同名变量。
• 需比较外部变量时用匹配守卫（见下）。

匹配多个模式

| 表示或：1 | 2 匹配 1 或 2。

通过 ..= 匹配值范围

• 闭区间：1..=5；仅 数字 和 char 可用（编译期可判空）。
• 比 1 | 2 | 3 | 4 | 5 简洁。

解构并分解值

结构体

1
2
3

let Point { x, y } = p;           // 字段简写
let Point { x: a, y: b } = p;     // 重命名
let Point { x: 0, y } = p;        // 部分字段匹配字面值

枚举

• 无数据变体：Message::Quit 仅匹配字面值。
• 类结构体变体：Message::Move { x, y }。
• 类元组变体：Message::Write(i)、ChangeColor(r, g, b)——变量数须与元素数一致。

嵌套的结构体和枚举

可嵌套匹配，如 Message::ChangeColor(Color::Rgb(r, g, b))。

结构体和元组

可混合嵌套解构。

忽略模式中的值

使用匹配守卫添加额外条件

• 分支模式后加 if 条件：Some(x) if x % 2 == 0 => ...
• 仅 match 可用；可比较外部变量避免遮蔽。
• 4 | 5 | 6 if y => 中守卫作用于整个或模式：(4 | 5 | 6) if y。
• 含守卫时编译器不检查穷尽性。

使用 @ 绑定

id @ 3..=7：测试范围的同时把匹配值绑定到 id。

总结

模式是 Rust 控制流核心；match 须穷尽。结合 let、函数参数可解构赋值。掌握可反驳性与各语法即可清晰表达分支逻辑。