Кортежи (Tuples) в Rust

Введение. Что такое кортеж

#

В языке Rust есть несколько базовых композитных типов, позволяющих группировать значения. Один из наиболее простых и часто используемых — это кортеж (tuple). Кортежи особенно удобны, когда нужно вернуть несколько значений из функции без создания отдельной структуры.

Определение и синтаксис

#

• Кортеж — это композитный сложный тип данных фиксированной длины. После объявления его размер нельзя изменить.
• Синтаксические правила: Определяются путем перечисления типов через запятую внутри круглых скобок ().
• Состав типов: Перечисляемые в кортеже типы могут быть как абсолютно одинаковыми, так и полностью различаться.
• Вложенность: Допускается создание вложенных кортежей (кортеж как элемент другого кортежа).

Давайте разберём различные варианты объявления кортежей, способов доступа к их элементам и работу с единичным типом на интерактивных слайдах ниже:

 1fn main() {
 2    // Пример кортежа с разными типами
 3    let t1: (u32, u8, f64) = (500, 1, 6.28);
 4
 5    // Пример кортежа с одинаковыми типами
 6    let t2: (u32, u32, u32) = (10, 20, 30);
 7
 8    // Пример вложенного кортежа
 9    let t3: (u32, (u64, u8), u32) = (100, (50, 2), 200);
10
11    println!("t1: {:?}", t1);
12    println!("t2: {:?}", t2);
13    println!("t3: {:?}", t3);
14}

 1fn main() {
 2    let x: (i32, f64, u8) = (500, 6.4, 1);
 3
 4    // Доступ к элементам по порядковому номеру (индексу)
 5    let five_hundred = x.0;
 6    let six_point_four = x.1;
 7    let one = x.2;
 8
 9    println!("Элементы: {}, {}, {}", five_hundred, six_point_four, one);
10
11    // Деструктуризация кортежа
12    let (a, b, c) = x;
13    println!("Деструктуризация: a = {}, b = {}, c = {}", a, b, c);
14}

 1// ?hidden:start
 2#[allow(unused_variables)]
 3// ?hidden:end
 4fn main() {
 5    // Пример блока кода, вычисляющегося в единичный тип ():
 6    let x: () = {
 7        println!("Печать внутри блока кода");
 8        // Выражение с точкой с запятой в конце возвращает ()
 9    };
10
11    // Функция, не возвращающая значения, возвращает ()
12    let y: () = implicit_unit();
13
14    println!("x: {:?}", x);
15    println!("y: {:?}", y);
16}
17
18// Функция неявно возвращает ()
19fn implicit_unit() {
20    // Нет выражения возврата
21}

Доступ к элементам и вывод типажей

#

• Доступ к конкретному элементу кортежа осуществляется через «точку» и его порядковый номер (индекс), начиная с нуля: например, x.0, x.1.
• Компилятор Rust автоматически выводит (реализует) некоторые стандартные типажи (traits) для кортежей (такие как Debug, Clone, PartialEq и т.д.), если все типы, входящие в состав кортежа, также реализуют эти типажи.

Крайний случай: Пустой кортеж (Unit-тип)

#

• Пустой кортеж записывается как ().
• Альтернативное название: «Единичный» тип (unit type).
• Свойства и поведение:
  1. Функции, у которых явно не указан возвращаемый тип (ничего не возвращают), на самом деле неявно возвращают пустой кортеж ().
  2. Ряд выражений языка вычисляются в пустой кортеж. К ним относятся циклы (например, for), а также блоки кода, завершающиеся выражением с точкой с запятой ;.

Проверь свои знания!

#

Пройдите короткий интерактивный тест, чтобы закрепить понимание кортежей в Rust.