- 方法语法
- 方法调用
- 链式方法调用(Chaining method calls)
- 关联函数(Associated functions)
- 创建者模式(Builder Pattern)
方法语法
method-syntax.md
commit ccb1d87d6faa9ff528d22b96595a0e2cbb16c0f2
函数是伟大的,不过如果你在一些数据上调用了一堆函数,这将是令人尴尬的。
考虑下面代码:
baz(bar(foo));
我们可以从左向右阅读,我们会看到“baz bar foo”。不过这不是函数被调用的顺序,调用应该是从内向外的:“foo bar baz”。如果能这么做不是更好吗?
foo.bar().baz();
幸运的是,正如对上面那个问题的猜测,你可以!Rust 通过impl关键字提供了使用方法调用语法(method call syntax)。
方法调用
这是它如何工作的:
struct Circle {x: f64,y: f64,radius: f64,}impl Circle {fn area(&self) -> f64 {std::f64::consts::PI * (self.radius * self.radius)}}fn main() {let c = Circle { x: 0.0, y: 0.0, radius: 2.0 };println!("{}", c.area());}
这会打印12.566371。
我们创建了一个代表圆的结构体。我们写了一个impl块,并且在里面定义了一个方法,area。
方法的第一参数比较特殊,&self。它有3种变体:self,&self和&mut self。你可以认为这第一个参数就是x.foo()中的x。这3种变体对应x可能的3种类型:self如果它只是栈上的一个值,&self如果它是一个引用,然后&mut self如果它是一个可变引用。因为我们的area以&self作为参数,我们就可以可以像其他参数那样使用它。因为我们知道是一个Circle,我们可以像任何其他结构体那样访问radius字段。
我们应该默认使用&self,就像相比获取所有权你应该更倾向于借用,同样相比获取可变引用更倾向于不可变引用一样。这是一个三种变体的例子:
struct Circle {x: f64,y: f64,radius: f64,}impl Circle {fn reference(&self) {println!("taking self by reference!");}fn mutable_reference(&mut self) {println!("taking self by mutable reference!");}fn takes_ownership(self) {println!("taking ownership of self!");}}
你可以有任意多个impl块。上面的例子也可以被写成这样:
struct Circle {x: f64,y: f64,radius: f64,}impl Circle {fn reference(&self) {println!("taking self by reference!");}}impl Circle {fn mutable_reference(&mut self) {println!("taking self by mutable reference!");}}impl Circle {fn takes_ownership(self) {println!("taking ownership of self!");}}
链式方法调用(Chaining method calls)
现在我们知道如何调用方法了,例如foo.bar()。那么我们最开始的那个例子呢,foo.bar().baz()?我们称这个为“方法链”,我们可以通过返回self来做到这点。
struct Circle {x: f64,y: f64,radius: f64,}impl Circle {fn area(&self) -> f64 {std::f64::consts::PI * (self.radius * self.radius)}fn grow(&self, increment: f64) -> Circle {Circle { x: self.x, y: self.y, radius: self.radius + increment }}}fn main() {let c = Circle { x: 0.0, y: 0.0, radius: 2.0 };println!("{}", c.area());let d = c.grow(2.0).area();println!("{}", d);}
注意返回值:
# struct Circle;# impl Circle {fn grow(&self, increment: f64) -> Circle {# Circle } }
我们看到我们返回了一个Circle。通过这个函数,我们可以增长一个圆的面积到任意大小。
关联函数(Associated functions)
我们也可以定义一个不带self参数的关联函数。这是一个 Rust 代码中非常常见的模式:
struct Circle {x: f64,y: f64,radius: f64,}impl Circle {fn new(x: f64, y: f64, radius: f64) -> Circle {Circle {x: x,y: y,radius: radius,}}}fn main() {let c = Circle::new(0.0, 0.0, 2.0);}
这个关联函数(associated function)为我们构建了一个新的Circle。注意静态函数是通过Struct::method()语法调用的,而不是ref.method()语法。
创建者模式(Builder Pattern)
我们说我们需要我们的用户可以创建圆,不过我们只允许他们设置他们关心的属性。否则,x和y将是0.0,并且radius将是1.0。Rust 并没有方法重载,命名参数或者可变参数。我们利用创建者模式来代替。它看起像这样:
struct Circle {x: f64,y: f64,radius: f64,}impl Circle {fn area(&self) -> f64 {std::f64::consts::PI * (self.radius * self.radius)}}struct CircleBuilder {x: f64,y: f64,radius: f64,}impl CircleBuilder {fn new() -> CircleBuilder {CircleBuilder { x: 0.0, y: 0.0, radius: 1.0, }}fn x(&mut self, coordinate: f64) -> &mut CircleBuilder {self.x = coordinate;self}fn y(&mut self, coordinate: f64) -> &mut CircleBuilder {self.y = coordinate;self}fn radius(&mut self, radius: f64) -> &mut CircleBuilder {self.radius = radius;self}fn finalize(&self) -> Circle {Circle { x: self.x, y: self.y, radius: self.radius }}}fn main() {let c = CircleBuilder::new().x(1.0).y(2.0).radius(2.0).finalize();println!("area: {}", c.area());println!("x: {}", c.x);println!("y: {}", c.y);}
我们在这里又声明了一个结构体,CircleBuilder。我们给它定义了一个创建者函数。我们也在Circle中定义了area()方法。我们还定义了另一个方法CircleBuilder: finalize()。这个方法从构造器中创建了我们最后的Circle。现在我们使用类型系统来强化我们的考虑:我们可以用CircleBuilder来强制生成我们需要的Circle。
