改進之前的 I/O 項目 - Rust 程式設計語言繁體中文版

env::args 函數的標準庫文件顯示，它返回的疊代器的類型為 std::env::Args。我們已經更新了 Config :: new 函數的簽名，因此參數 args 的類型為 std::env::Args 而不是 &[String]。因為我們擁有 args 的所有權，並且將透過對其進行疊代來改變 args ，所以我們可以將 mut 關鍵字添加到 args 參數的規範中以使其可變。

使用 `Iterator` trait 代替索引

接下來，我們將修改 Config::new 的內容。標準庫文件還提到 std::env::Args 實現了 Iterator trait，因此我們知道可以對其調用 next 方法！範例 13-27 更新了範例 12-23 中的代碼，以使用 next 方法：

檔案名: src/lib.rs

fn main() {}
use std::env;

struct Config {
    query: String,
    filename: String,
    case_sensitive: bool,
}

impl Config {
    pub fn new(mut args: std::env::Args) -> Result<Config, &'static str> {
        args.next();

        let query = match args.next() {
            Some(arg) => arg,
            None => return Err("Didn't get a query string"),
        };

        let filename = match args.next() {
            Some(arg) => arg,
            None => return Err("Didn't get a file name"),
        };

        let case_sensitive = env::var("CASE_INSENSITIVE").is_err();

        Ok(Config { query, filename, case_sensitive })
    }
}

範例 13-27：修改 Config::new 的函數體來使用疊代器方法

請記住 env::args 返回值的第一個值是程序的名稱。我們希望忽略它並獲取下一個值，所以首先調用 next 並不對返回值做任何操作。之後對希望放入 Config 中欄位 query 調用 next。如果 next 返回 Some，使用 match 來提取其值。如果它返回 None，則意味著沒有提供足夠的參數並通過 Err 值提早返回。對 filename 值進行同樣的操作。

使用疊代器適配器來使代碼更簡明

I/O 項目中其他可以利用疊代器的地方是 search 函數，範例 13-28 中重現了第十二章結尾範例 12-19 中此函數的定義：

檔案名: src/lib.rs

pub fn search<'a>(query: &str, contents: &'a str) -> Vec<&'a str> {
    let mut results = Vec::new();

    for line in contents.lines() {
        if line.contains(query) {
            results.push(line);
        }
    }

    results
}

範例 13-28：範例 12-19 中 search 函數的定義

可以透過使用疊代器適配器方法來編寫更簡明的代碼。這也避免了一個可變的中間 results vector 的使用。函數式編程風格傾向於最小化可變狀態的數量來使代碼更簡潔。去掉可變狀態可能會使得將來進行並行搜索的增強變得更容易，因為我們不必管理 results vector 的並發訪問。範例 13-29 展示了該變化：

檔案名: src/lib.rs

pub fn search<'a>(query: &str, contents: &'a str) -> Vec<&'a str> {
    contents.lines()
        .filter(|line| line.contains(query))
        .collect()
}

範例 13-29：在 search 函數實現中使用疊代器適配器

回憶 search 函數的目的是返回所有 contents 中包含 query 的行。類似於範例 13-19 中的 filter 例子，可以使用 filter 適配器只保留 line.contains(query) 返回 true 的那些行。接著使用 collect 將匹配行收集到另一個 vector 中。這樣就容易多了！嘗試對 search_case_insensitive 函數做出同樣的使用疊代器方法的修改吧。

接下來的邏輯問題就是在代碼中應該選擇哪種風格：是使用範例 13-28 中的原始實現還是使用範例 13-29 中使用疊代器的版本？大部分 Rust 程式設計師傾向於使用疊代器風格。開始這有點難以理解，不過一旦你對不同疊代器的工作方式有了感覺之後，疊代器可能會更容易理解。相比擺弄不同的循環並創建新 vector，（疊代器）代碼則更關注循環的目的。這抽象掉那些老生常談的代碼，這樣就更容易看清代碼所特有的概念，比如疊代器中每個元素必須面對的過濾條件。

不過這兩種實現真的完全等同嗎？直覺上的假設是更底層的循環會更快一些。讓我們聊聊性能吧。

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改進 I/O 項目

使用疊代器並去掉 `clone`

直接使用 `env::args` 返回的疊代器

使用 `Iterator` trait 代替索引

使用疊代器適配器來使代碼更簡明

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使用疊代器並去掉 clone

直接使用 env::args 返回的疊代器

使用 Iterator trait 代替索引

使用疊代器適配器來使代碼更簡明

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使用疊代器並去掉 `clone`

直接使用 `env::args` 返回的疊代器

使用 `Iterator` trait 代替索引