Rust Tutorial めも 4章 4.5-4.6

はじめに

はじめまして、task4233です。
これはあくまでメモなので、基本的にググってわかるようなことは詳しく書きません。
よろしくお願いします。

なお、以下のプログラムでは面倒なのでfn main() {}を省略することがあります。
ご承知おきください。

おさらい

前回は4章の4.3-4.4に目を通して、以下のことを学びました。

• プリミティブ型の種類と基本的な使用法
• コメントの種類とその活用法

以下のリンクで参照できます。
https://qiita.com/task4233/items/50b536e42b0ad0cc7589

4. シンタックスとセマンティクス

Rustをボトムアップで学びたいなら、この章を順番に読んでいくのが近道です。

だそうです。

4.5. if

目的

Rustにおけるif文の使い方を知り、扱えるようになること。

if

メモなので深くは書きません。
書き方の例のみ残しておきます。

let x = 5; // x: i32

if x == 5 {
  println!("x is 5.");
} else if x == 6 {
  println!("x is 6.");
} else {
  println!("x is not (5 or 6).");
}

さらに代入として、以下のようにも書けます。

let x = 5; // x: i32

let y = if x == 5 { 10 } else { 15 }; // y: i32

let z = if x == 6 { 10 }; // z: i32 // elseのないifでは()が返されるのでコンパイルエラー

println!("{}", x); // 5
println!("{}", x); // 10

シャドーイングにより、異なる型の再束縛も可能。

let x = 5; // x: i32

let y = if x == 5 { 10.5 } else { 15.5 }; // y: i32

let z = if x == 5 { 10.5 } else { 15 } // 型が統一されていないのでコンパイルエラー

println!("{}", x); // 5
println!("{}", y); // 10.5
}

まとめ

基本的には他の言語と同じような扱いです。
ただし、返り値を意識して書かないとエラーが出ます。

4.6. ループ

Rustの3種類のループを知り、基本的な使用ができるようになること。

Rustにはループとして、loop, while, forの3種類があります。

順を追って説明します。

loop

loopは無限ループをします。
何らかの終了状態に到達するまで永遠とループし続ける手段を提供します。
以下のコードはloopを利用して8回だけループします。

fn main() {
  let mut i: i32 = 0;
  loop {
  if i == 8 { return; }
    println!("count is: {}", i);
    i = i + 1;
  }
}
/* [output]
count is: 0
count is: 1
count is: 2
count is: 3
count is: 4
count is: 5
count is: 6
count is: 7
*/

while

他の言語でも存在しているので、軽く書きます。

以下は、初項8で公差3の数列について、5で割り切れた時にループを抜けるコードです。

let mut i = 5; // mut x:i32
let mut done = false; // mut done: bool

while !done {
  x += 3;

  println!("{}", x);

  if x % 5 == 0 {
    done = true;
  }
}

/*
[output]
8
11
14
17
20
*/

for

Rustのforループは以下のように書きます。
ここで、ループする変数はlet mutなどと宣言する必要はありません。

for x in 0..10 {
  println!("{}", x); //x: i32
}
/*
[output]
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
*/
}

以上の3種類のループにおいて、
while true:のようなループを書きたい時はloop、
特定の条件を満たしている時に反復したい時はwhile、
特定の範囲でループをしたい時はforを使うと良いと思います。

ただし、速度でいうとwhile

基本的にはforを使用するのが安全な気がします。
オーダも安定しますしね。

列挙

ループの中で何回めの繰り返しかを把握するときには、以下のように.enumerate()関数を利用できます。
レンジ(5..10)を括弧で括ることを忘れないように注意。

for (i, j) in (5..10).rnumerate() {
  println!("i = {} and j = {}", i, j);
}
/*
[output]
i = 0 and j = 5
i = 1 and j = 6
i = 2 and j = 7
i = 3 and j = 8
i = 4 and j = 9
*/

イテレータを対象に列挙

.lines()を使用して行ごとに分けたものについても、以下のように列挙可能です。

let lines = "hello\nworld".lines();

for (linenumber, line) in lines.enumerate() {
  println!("{}: {}", linenumber, line);
}

/*
[output]
0: hello
1: world
*/

反復の早期終了

他言語でも使用されているbreakおよびcontinueです。
説明は割愛します。

ループラベル

先ほどのbreakおよびcontinueについて、飛ぶ先を指定します。
以下のコードはxが偶数の時のみ表示します。

'outer: for x in 0..10 {
  if x % 2 == 1 {continue 'outer; }
  println!("x: {}", x);
  }
}
/*
[output]
x: 0
x: 2
x: 4
x: 6
x: 8

まとめ

Rustにおけるループは、
・loop
・while
・for
の3種類。

loopとwhileは無限ループになりやすいため、しっかりと条件を設定すること。

おわりに

4章4.5-4.6では大まかに以下の2つが書かれていました。

• if-else, else ifの使い方とその仕様
• loop, while, forの3種類のループとそのオプション

無限ループは恐ろしいので、loopはあまり使いたくないです……
loopは結局のところ条件で抜けるので、whileで十分であると考えます。

さきほどscivolaさんにお教えいただいたのですが、Rustドキュメントの2版がリリースされていたようです……

Web版: https://doc.rust-jp.rs/book/second-edition/

PDF版: https://y-yu.github.io/trpl-2nd-pdf/book.pdf

明らかにそちらのドキュメントの方が分かりやすいので、メモを書く意義を見失いかけています……

今後のメモは書くことが少なくなるかもしれません……

とにかく次は、所有権、参照と借用を見ようと思います。