src/part01.rs

   1 // Rust-101, Part 01: Expressions, Inherent methods
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   4 use std;
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   6 // Even though our code from the first part works, we can still learn a
   7 // lot by making it prettier. To understand how, it is important to
   8 // understand that Rust is an "expression-based" language. This means that most of the
   9 // terms you write down are not just *statements* (executing code), but *expressions*
  10 // (returning a value). This applies even to the body of entire functions!
  11 //
  12 // For example, consider `sqr`:
  13 fn sqr(i: i32) -> i32 { i * i }
  14 // Between the curly braces, we are giving the *expression* that computes the return value.
  15 // So we can just write `i * i`, the expression that returns the square if `i`!
  16 // This is very close to how mathematicians write down functions (but with more types).
  17 //
  18 // Conditionals are also just expressions. You can compare this to the ternary `? :` operator
  19 // from languages like C.
  20 fn abs(i: i32) -> i32 { if i >= 0 { i } else { -i } }
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  22 // And the same applies to case distinction with `match`: Every `arm` of the match
  23 // gives the expression that is returned in the respective case.
  24 // (We repeat the definition from the previous part here.)
  25 enum NumberOrNothing {
  26     Number(i32),
  27     Nothing
  28 }
  29 use self::NumberOrNothing::{Number,Nothing};
  30 fn number_or_default(n: NumberOrNothing, default: i32) -> i32 {
  31     match n {
  32         Nothing => default,
  33         Number(n) => n,
  34     }
  35 }
  36
  37 // With this fresh knowledge, let us now refactor `vec_min`. First of all, we are doing a small change
  38 // to the type: `&Vec<i32>` denotes a *reference* to a `Vec<i32>`. You can think of this as a pointer
  39 // (in C terms): Arguments in Rust are passed *by value*, so we need to employ explicit references if
  40 // that's not what we want. References are per default immutable (like variables), a mutable reference
  41 // would be denoted `&mut Vec<i32>`.
  42 fn vec_min(v: &Vec<i32>) -> NumberOrNothing {
  43     let mut min = Nothing;
  44     for e in v {
  45         let e = *e;
  46         // Notice that all we do here is compute a new value for `min`, and that it will always end
  47         // up being a `Number` rather than `Nothing`. In Rust, the structure of the code
  48         // can express this uniformity as follows:
  49         min = Number(match min {
  50             Nothing => e,
  51             Number(n) => std::cmp::min(n, e)
  52         });
  53     }
  54     // The `return` keyword exists in Rust, but it is rarely used. Instead, we typically
  55     // make use of the fact that the entire function body is an expression, so we can just
  56     // write down the desired return value.
  57     min
  58 }
  59
  60 // Now that's already much shorter! Make sure you can go over the code above and actually understand
  61 // every step of what's going on.
  62
  63 // So much for `vec_min`. Let us now reconsider `print_number_or_nothing`. That function
  64 // really belongs pretty close to the type `NumberOrNothing`. In C++ or Java, you would
  65 // probably make it a method of the type. In Rust, we can achieve something very similar
  66 // by providing an *inherent implementation* as follows:
  67 impl NumberOrNothing {
  68     fn print(self) {
  69         match self {
  70             Nothing => println!("The number is: <nothing>"),
  71             Number(n) => println!("The number is: {}", n),
  72         };
  73     }
  74 }
  75 // So, what just happened? Rust separates code from data, so the definition of the
  76 // methods on an `enum` (and also on `struct`, which we will learn about later)
  77 // is independent of the definition of the type. `self` is like `this` in other
  78 // languages, and its type is always implicit. So `print` is now a method that
  79 // takes as first argument a `NumberOrNothing`, just like `print_number_or_nothing`.
  80 //
  81 // Try making `number_or_default` from above an inherent method as well!
  82
  83 // With our refactored functions and methods, `main` now looks as follows:
  84 fn read_vec() -> Vec<i32> {
  85     vec![18,5,7,2,9,27]
  86 }
  87 pub fn part_main() {
  88     let vec = read_vec();
  89     let min = vec_min(&vec);
  90     min.print();
  91 }
  92 // You will have to replace `part00` by `part01` in the `main` function in
  93 // `main.rs` to run this code.
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  95 // **Exercise**: Write a funtion `vec_avg` that computes the average value of a `Vec<i32>`.
  96 // *Hint*: `vec.len()` returns the length of a vector `vec`.
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