Rustで "expected Option, found ()" エラーにハマった話

目次

• 1. エラーになったコード
• 2. エラーの原因と対策
  • 2.1. 早期リターンのNone
  • 2.2. Someにセミコロンをつけた
• 3. 修正版コード
• 4. まとめ

1. エラーになったコード

fn max_value(nums: &[i32]) -> Option<&i32> {
    if nums.is_empty() {
        None
    }

    let mut current_max = &nums[0];

    for num in nums.iter() {
        if num > current_max {
            current_max = num;
        }
    }

    Some(current_max);
}

fn main() {
    let nums = vec![10, 5, 42, 7];
    println!("{:?}", max_value(&nums));

    let empty = vec![];
    println!("{:?}", max_value(&empty));
}

このコードでは、max_value 関数を定義して、配列に含まれる最大値を返すことを意図している。配列が空である場合は None を返す。Rust では、戻り値の型を統一する必要がある。返す値があるか（=最大値が含まれる）ないか（=Noneである）場合は、Rust では Option 型を使い表記する。

返す値は正しく Option 型に含まれているものであるのに、このコードはエラーが発生してしまう。

2. エラーの原因と対策

上記のコードでは2つのエラーがある。

2.1. 早期リターンのNone

if nums.is_empty() {
    None
}

この書きかただとNoneという値を評価しただけで処理が続いてしまい、関数を抜けない。Rust の戻り値は return を使わない方法もあるが、これは関数の最後の式でないといけない。早期リターンの場合は、return None; のように return を使って書く必要がある。

2.2. Someにセミコロンをつけた

Rust では関数の最後の式が戻り値になるルールがある。

• Some(current_max) （式） $\rightarrow$ そのまま戻り値
• Some(current_max); （文）$\rightarrow$ 値が捨てられて () （=Unit 型）が返る

つまり、セミコロンを付けると「戻り値なし」と解釈されてしまい、型が合わなくなるので、Some(current_max) をセミコロンを外す必要がある。

あるいは、(1) と同様に return を使って書くこともできる。

3. 修正版コード

修正されたコードは次の通りになる。

fn max_value(nums: &[i32]) -> Option<&i32> {
    if nums.is_empty() {
        return None;
    }

    let mut current_max = &nums[0];

    for num in nums.iter() {
        if num > current_max {
            current_max = num;
        }
    }

    Some(current_max) // ← セミコロンなし
}

fn main() {
    let nums = vec![10, 5, 42, 7];
    println!("{:?}", max_value(&nums)); // Some(42)

    let empty: Vec<i32> = vec![];
    println!("{:?}", max_value(&empty)); // None
}

4. まとめ

• Rust では最後の式が戻り値になる
• 途中で関数を終わらせたいときは return を明示する
• セミコロンをつけると「文」になり、Unit 型が返る