Rust从0到1-模式-可反驳性

山顽石山顽石

“ 模式有两种形式：可反驳的（refutable）和不可反驳的（irrefutable）。”

模式有两种形式：可反驳的（refutable）和不可反驳的（irrefutable）。能匹配任何可能值的模式是不可反驳的。譬如我们前面举的例子 let x = 5; 中的 x，因为 x 可以匹配任何值所以不可能匹配失败。反之，对于可能的值，存在匹配失败的情况的模式是可反驳的。譬如，表达式 if let Some(x) = a_value 中的 Some(x)，如果变量 a_value 中的值是 None 而不是 Some，那么与模式 Some(x) 就会匹配失败。

函数参数、 let 语句和 for 循环只能使用不可反驳的模式，因为对于不匹配的情况，程序无法执行任何有意义的操作。if let 和 while let 表达式中两种模式都可以使用，只是在使用不可反驳模式时，编译器会产生警告，因为从它们的定义上来说，他们需要处理失败的情况：条件表达式的功能就是根据匹配成功与否执行不同的操作。

通常情况下我们无需关心可反驳和不可反驳模式的区别，不过我们需要熟悉可反驳性的概念，这样当我们在错误信息中看到相关提示时就知道应该如何处理。当发生这种情况时，我们需要根据实际的使用场景，修改模式或者模式的用法。下面让我们看看在 Rust 中要求使用不可反驳模式的地方使用可反驳模式以及反过来的情况的简单例子：

let Some(x) = some_option_value;

如果 some_option_value 的值是 None，则与模式 Some(x) 匹配失败，也就是说这个模式是可反驳的。而在之前我们说过 let 语句只能接受不可反驳的模式，因为对于 None，代码无法执行任何有意义的操作。当我们尝试在要求不可反驳模式的地方使用可反驳模式时，Rust 会产生类似下面的编译时错误：

$ cargo run   Compiling patterns v0.1.0 (file:///projects/patterns)error[E0005]: refutable pattern in local binding: `None` not covered   --> src/main.rs:3:9    |3   |     let Some(x) = some_option_value;    |         ^^^^^^^ pattern `None` not covered    |    = note: `let` bindings require an "irrefutable pattern", like a `struct` or an `enum` with only one variant    = note: for more information, visit https://doc.rust-lang.org/book/ch18-02-refutability.html    = note: the matched value is of type `Option<i32>`help: you might want to use `if let` to ignore the variant that isn't matched    |3   |     if let Some(x) = some_option_value { /* */ }    |
error: aborting due to previous error
For more information about this error, try `rustc --explain E0005`.error: could not compile `patterns`
To learn more, run the command again with --verbose.

因为我们没有覆盖（也无法覆盖）到模式 Some(x) 的所有可能的值, 所以 Rust 在编译时会报错。为了修复错误，我们可以修改模式的用法：使用 if let 替代 let，参考下面的例子：

if let Some(x) = some_option_value {    println!("{}", x);}

反之，如果我们在 if let 中使用总是会匹配的模式，即不可反驳模式，会发生什么呢？参考下面的例子：

if let x = 5 {    println!("{}", x);};

尝试进行编译，Rust 会产生类似下面的告警（注意，不是错误）：

warning: irrefutable `if let` pattern --> src/main.rs:2:5  |2 | /     if let x = 5 {3 | |         println!("{}", x);4 | |     };  | |_____^  |  = note: `#[warn(irrefutable_let_patterns)]` on by default  = note: this pattern will always match, so the `if let` is useless  = help: consider replacing the `if let` with a `let`
warning: 1 warning emitted
    Finished dev [unoptimized + debuginfo] target(s) in 0.39s     Running `target/debug/patterns`

同样的原因，match 分支必须使用可反驳模式，除了最后一个分支可能需要使用能匹配其它任何值的不可反驳模式。Rust 允许我们在只有一个分支的 match 中使用不可反驳模式，但是这个语法并不是太有用，并且也可以被更为简单的 let 语句代替。

现在，我们已经知道在哪里可以使用模式，以及可反驳模式和不可反驳模式的区别，下面我们将介绍可以用于创建模式的语法。

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