Rust开发之——定义枚举(16)

发表于 2025-07-09 分类于开发， B-高级语言， Rust 阅读时长 ≈ 1 分钟

一概述

枚举的基本定义与使用
枚举与数据关联
枚举与结构体的对比
Option<T>枚举与空值安全

二枚举的基本定义与使用

2.1 枚举的概念

1、概念
枚举用于定义一组可能的取值，每个取值称为成员（Variant）。

2、示例：例如，IP 地址类型可定义为：

enum IpAddrKind {
    V4,
    V6,
}

3、说明
枚举成员属于其类型的命名空间，通过枚举名::成员调用，如IpAddrKind::V4。

2.2 枚举实例化

1 2	let four = IpAddrKind::V4; let six = IpAddrKind::V6;

三枚举与数据关联

3.1 枚举成员嵌入数据

1、枚举成员可直接关联不同类型的数据，替代结构体实现更紧凑的建模：

enum IpAddr {
    V4(String),         // IPv4地址关联字符串
    V6(String),         // IPv6地址关联字符串
}
let home = IpAddr::V4(String::from("127.0.0.1"));


2、甚至可关联不同类型的数据：

enum IpAddr {
    V4(u8, u8, u8, u8), // IPv4地址关联四个u8
    V6(String),
}
let home = IpAddr::V4(127, 0, 0, 1);

3.2 多类型成员示例

1、说明
枚举成员可包含不同类型或数量的数据，例如消息类型枚举：

2、示例
enum Message {
    Quit,                  // 无数据
    Move { x: i32, y: i32 }, // 包含匿名结构体
    Write(String),         // 包含字符串
    ChangeColor(i32, i32, i32), // 包含三个整数
}

四枚举与结构体的对比

1、结构体
需定义结构体包含枚举和数据，如struct IpAddr { kind: IpAddrKind, address: String }。

2、枚举
直接在成员中嵌入数据，避免额外结构体，且支持不同成员关联不同类型数据，代码更简洁。

五 Option<T>枚举与空值安全

5.1 Option<T>的定义

1、标准库中的Option<T>枚举用于表示值的存在或缺失，避免其他语言的空值（Null）问题：

enum Option<T> {
    Some(T),  // 存在值，包裹类型T
    None,     // 无值
}

2、示例
let some_num = Some(5);
let no_num: Option<i32> = None; // 需显式声明类型

5.2 空值安全机制

1、类型隔离：
Option<T>与T是不同类型，编译器禁止直接操作Option<T>如T，强制处理None情况。

2、错误示例：
i8与Option<i8>无法直接运算，避免空值引用错误。

3、设计目标：
通过类型系统确保所有可能的空值情况在编译时被处理，防止运行时崩溃。

六参考

Rust中文官网——定义枚举

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