Enumerazioni ["enum"]

Una enumerazione in Rust è un tipo, dichiarato usando la parola-chiave enum, che rappresenta un dato che ha un valore scelto in un elenco di varianti. Ogni variante dell'enumerazione può avere dei dati associati ad essa. Per esempio:

fn main() { enum Message { Abbandona, CambiaColore(i32, i32, i32), Muovi { x: i32, y: i32 }, Scrivi(String), } }

enum Message {
    Abbandona,
    CambiaColore(i32, i32, i32),
    Muovi { x: i32, y: i32 },
    Scrivi(String),
}

La sintassi per definire le varianti somiglia alle sintassi usate per definire le strutture: si possono avere varianti senza dati (come le strutture simili a unità), varianti con dati con nome, e varianti con dati senza nome (come le strutture ennupla). Diversamente dalle definizioni di strutture distinte, però, un enum è un singolo tipo. Un valore di un'enumerazione può corrispondere a una qualunque delle sue varianti. Per questa ragione, un'enumerazione è talvolta chiamata un ‘tipo somma’: l'insieme dei possibili valori dell'enumerazione è la somma degli insiemi dei possibili valori di ogni variante.

Usiamo la sintassi :: per usare il nome di ogni variante: il loro nome può essere usato solo se qualificato dal nome dell'enum stesso. Ciò consente di avere le seguenti dichiarazioni di x e y:

fn main() { enum Messaggio { Mossa { x: i32, y: i32 }, } let x: Messaggio = Messaggio::Mossa { x: 3, y: 4 }; enum TurnoGiocoDaTavolo { Mossa { quadrati: i32 }, Passo, } let y: TurnoGiocoDaTavolo = TurnoGiocoDaTavolo::Mossa { quadrato: 1 }; }

let x: Messaggio = Messaggio::Mossa { x: 3, y: 4 };

enum TurnoGiocoDaTavolo {
    Mossa { quadrati: i32 },
    Passo,
}

let y: TurnoGiocoDaTavolo = TurnoGiocoDaTavolo::Mossa { quadrato: 1 };

Entrambe le varianti si chiamano Mossa, ma dato che sono qualificate dal nome dell'enumerazione, possono essere usate entrambe senza creare ambiguità.

Un valore di un tipo enum contiene l'informazione su quale variante è, oltre a ogni dato associato a quella variante. Questo fatto è talvolta indicato come ‘unione etichettata’ ["tagged union"], dato che i dati comprendono un'’etichetta’ ["tag"], che indica qual'è il tipo. Il compilatore usa questa informazione per garantire che si acceda in modo sicuro ai dati dell'enumerazione. Per esempio, non si può semplicemente provare a destrutturare un valore come se fosse una delle possibile varianti:

fn main() { fn elabora_cambio_colore(mess: Messaggio) { let Messaggio::CambiaColore(r, g, b) = mess; // errore di compilazione } }

fn elabora_cambio_colore(mess: Messaggio) {
    let Messaggio::CambiaColore(r, g, b) = mess; // errore di compilazione
}

Non supportare queste operazioni può sembrare piuttosto limitativo, ma è una limitazione che possiamo superare. Ci sono due modi: o implementando l'uguaglianza noi stessi, o eseguendo un pattern matching delle varianti con espressioni match, come vedremo nella prossima sezione. Non abbiamo ancora visto abbastanza Rust per implementare l'uguaglianza, ma lo vedremo nella sezione sui [tratti][tratti].

Costruttori come funzioni

Un costruttore di un enum può anche essere usato come una funzione. Per esempio:

fn main() { enum Messaggio { Scrivi(String), } let m = Messaggio::Scrivi("Ciao, mondo".to_string()); }

let m = Messaggio::Scrivi("Ciao, mondo".to_string());

è lo stesso che

fn main() { enum Messaggio { Scrivi(String), } fn foo(x: String) -> Messaggio { Messaggio::Scrivi(x) } let x = foo("Ciao, mondo".to_string()); }

fn foo(x: String) -> Messaggio {
    Messaggio::Scrivi(x)
}

let x = foo("Ciao, mondo".to_string());

Questo non ci è immediatamente utile, ma quando arriveremo alle chiusure, parleremo di come passare le funzioni come argomenti ad altre funzioni. Per esempio, con gli iteratori, possiamo fare questo per convertire un vettore di String in un vettore di Messaggio::Scrivi:

fn main() { enum Messaggio { Scrivi(String), } let v = vec!["Ciao".to_string(), "Mondo".to_string()]; let v1: Vec<Messaggio> = v.into_iter().map(Messaggio::Scrivi).collect(); }

let v = vec!["Ciao".to_string(), "Mondo".to_string()];

let v1: Vec<Messaggio> = v.into_iter().map(Messaggio::Scrivi).collect();