Rust gir et kraftig verktøy for å håndtere kommandolinjeargumenter gjennom clap-biblioteket, som gjør det mulig å utvikle robuste og fleksible programmer. Når du bygger et verktøy som krever innmatte argumenter, er det viktig å definere disse på en måte som både er sikker og lett å bruke. En av de mest effektive måtene å gjøre dette på er ved å bruke enums og structs, som kan konverteres til de nødvendige argumentene via clap's mekanismer for argumenthåndtering.

I eksempelet vårt har vi en enum kalt EntryType, som representerer forskjellige typer filsystemobjekter: Dir, File og Link. Dette er de tre grunnleggende typene som programmet vårt skal kunne håndtere. Rust sin typiske konvensjon for navngiving bruker UpperCamelCase (eller PascalCase) for typer og enum-varianter, som i dette tilfellet blir Dir, File og Link.

rust
#[derive(Debug, Eq, PartialEq, Clone)]


enum EntryType {
    Dir,
    File,
    Link,
}

Når det er behov for at brukeren skal kunne spesifisere hvilken type filsystemobjekt de ønsker å søke etter, kan vi benytte oss av clap-biblioteket for å legge til en parameter som spesifiserer filtype. Dette krever at vi implementerer clap::ValueEnum-traitet for EntryType, slik at clap vet hvordan det skal håndtere denne enumen.

rust
impl ValueEnum for EntryType {


    fn value_variants<'a>() -> &'a [Self] {
        &[EntryType::Dir, EntryType::File, EntryType::Link]
    }
    fn to_possible_value<'a>(&self) -> Option<clap::builder::PossibleValue> {
        Some(match self {
            EntryType::Dir => clap::builder::PossibleValue::new("d"),
            EntryType::File => clap::builder::PossibleValue::new("f"),
            EntryType::Link => clap::builder::PossibleValue::new("l"),
        })
    }
}

I koden ovenfor har vi definert to metoder for EntryType enumen som gjør det mulig for clap å forstå og konvertere enumens verdier til passende kommandoer på kommandolinjen. Den første metoden, value_variants, returnerer de mulige variantene for enumen, mens to_possible_value konverterer disse variantene til de faktiske strengeverdiene som brukeren kan skrive inn på kommandolinjen, som "d", "f" og "l".

Når denne implementasjonen er på plass, kan programmet vårt begynne å akseptere argumenter for filtype på kommandolinjen. Hvis vi for eksempel kjører programmet med --type f, bør vi få et resultat som viser at argumentet for filtype er satt til File:

bash
$ cargo run -- --type f
Args { paths: ["."], names: [], entry_types: [File] }

Dersom brukeren oppgir en ugyldig verdi for filtype, som for eksempel --type x, vil clap automatisk håndtere feilen og gi en passende feilmelding:

bash
$ cargo run -- --type x


error: invalid value 'x' for '--type [...]'
[possible values: d, f, l]

Videre kan vi bruke regular expressions (regex) for å validere filnavn. Dette er viktig for å tillate mer presis kontroll over hvilke filer som skal inkluderes i søket. Et vanlig problem som oppstår når man bruker regex er at syntaksen for glob-mønstre og regex-mønstre ikke alltid er den samme. For eksempel, i glob-mønstre brukes * som et jokertegn for null eller flere tegn, mens i regex betyr * at mønsteret skal matche null eller flere forekomster av det forrige tegnet.

I eksempelet vårt benyttes regex for å filtrere filer med bestemte navn:

bash
$ cargo run -- --name .*\\.txt
Args { paths: ["."], names: [Regex(".*\\.txt")], entry_types: [] }

I tilfelle der regex-mønstrene skal matche på slutten av strengen, kan vi bruke $ for å indikere slutten av strengen. For eksempel, regex-mønsteret .*\.txt$ vil matche filer som slutter på .txt, men ikke filer som inneholder .txt et annet sted i filnavnet.

rust
let re = Regex::new(".*[.]csv$").unwrap();
assert!(re.is_match("foo.csv"));
assert!(!re.is_match(".csv.foo"));

Videre kan clap-biblioteket hjelpe oss med å definere mer komplekse argumenter, der vi kan bruke flere verdier for hver parameter, som for eksempel flere filtyper, flere filnavn eller flere søkestier:

bash
$ cargo run -- -t f l -n txt mp3 -- tests/inputs/a tests/inputs/d


Args { paths: ["tests/inputs/a", "tests/inputs/d"], names: [Regex("txt"), Regex("mp3")], entry_types: [File, Link] }

En viktig funksjon i clap er muligheten til å definere standardverdier for argumentene, slik at brukeren kan unngå å spesifisere noe hvis de ønsker å bruke de forhåndsdefinerte alternativene. For eksempel, kan vi sette en standardverdi for paths til å være den nåværende katalogen ("."):

rust
.arg(Arg::new("paths")
    .value_name("PATH")
    .help("Search paths")
    .default_value(".")
    .num_args(0..))

En annen viktig del av denne prosessen er valideringen av argumentene. Når du har definert argumentene, bør du teste at alt fungerer som forventet. For eksempel, dersom argumentene ikke er gyldige, skal programmet gi passende feilmeldinger og ikke tillate videre utførelse.

For å oppsummere: I et prosjekt som involverer kommandolinjeargumenter, er det viktig å både definere og validere disse argumentene på en måte som både er sikker og lett forståelig for brukeren. Ved å bruke enums som EntryType og integrere clap for argumenthåndtering, kan du bygge et system som tillater fleksible og presise søk. Samtidig gir bruken av regex muligheten for enda mer spesifik kontroll, noe som er avgjørende når du trenger å håndtere komplekse filnavn eller søkekriterier.

Hvordan håndtere filinnlesning og regulære uttrykk i Rust?

Når du arbeider med filinnlesning og søker etter spesifikke mønstre i en fil ved hjelp av regulære uttrykk (regex) i Rust, må du ta hensyn til flere aspekter for å oppnå effektiv og korrekt funksjonalitet. En utfordring som kan oppstå er hvordan man håndterer linjeskift i filer, spesielt når du arbeider med forskjellige plattformer som bruker ulike slutten av linjer (Windows bruker CRLF, mens UNIX-lignende systemer bruker LF). Denne utfordringen kan løses ved å bruke spesifikke funksjoner og teknikker i Rust.

En funksjon som kan være nyttig i denne sammenhengen, er find_lines, som kan brukes til å finne linjer som matcher et spesifisert regulært uttrykk. For å bygge en slik funksjon, kan du bruke følgende skjelett:

rust
fn find_lines<T>(mut file: T, pattern: &Regex, invert: bool) -> Result<Vec<String>> 


where
    T: std::io::BufRead,
{
    unimplemented!();
}

Her tar funksjonen tre parametere: en fil (av hvilken som helst type som implementerer BufRead-traitet), et kompileret regulært uttrykk (som et Regex-objekt), og et boolsk argument som bestemmer om matchingen skal inverteres (dvs. finne linjer som ikke matcher mønsteret).

Den viktigste utfordringen er hvordan du bruker BufRead til å lese linjer fra filen og deretter bruke regex-mønsteret til å finne og matche linjer. Et annet viktig aspekt å merke seg er hvordan du håndterer filer som kan inneholde forskjellige typer linjeskift.

Test og feilsøking av funksjonen

En viktig del av utviklingsprosessen er å teste funksjonene grundig. Et godt eksempel på testing er å bruke std::io::Cursor, som lar deg simulere en fil med innhold som kan brukes til å teste funksjonaliteten uten å måtte lese faktiske filer. Et eksempel på en testfunksjon for find_lines kan være som følger:

rust
#[cfg(test)]


mod test {
    use super::{find_files, find_lines};
    use rand::{distributions::Alphanumeric, Rng};
    use regex::{Regex, RegexBuilder};
    use std::io::Cursor;
    #[test]
    fn test_find_lines() {
        let text = b"Lorem\nIpsum\r\nDOLOR";
        let re1 = Regex::new("or").unwrap();


        let matches = find_lines(Cursor::new(&text), &re1, false);


        assert!(matches.is_ok());
        assert_eq!(matches.unwrap().len(), 1);


        let matches = find_lines(Cursor::new(&text), &re1, true);


        assert!(matches.is_ok());
        assert_eq!(matches.unwrap().len(), 2);


        let re2 = RegexBuilder::new("or")


            .case_insensitive(true)
            .build()
            .unwrap();
        let matches = find_lines(Cursor::new(&text), &re2, false);
        assert!(matches.is_ok());


        assert_eq!(matches.unwrap().len(), 2);


        let matches = find_lines(Cursor::new(&text), &re2, true);
        assert!(matches.is_ok());


        assert_eq!(matches.unwrap().len(), 1);


    }
}

Testen ovenfor viser hvordan du kan bruke en enkel streng som inneholder forskjellige linjeskift for å simulere forskjellige scenarier. Den bekrefter også at funksjonen fungerer som forventet når den matcher både med og uten regex-invertering, samt med case-insensitive søk.

Håndtering av filer og feil

Når du bruker find_lines i et program som skal håndtere flere filer, er det viktig å ta hensyn til hvordan filene åpnes, og hvordan feil håndteres ved åpning og lesing av filene. Du kan bruke std::fs::metadata for å sjekke om en fil er et vanlig filsystemobjekt eller en katalog, og deretter velge om du skal åpne filen eller håndtere feilen.

Et eksempel på hvordan du kan håndtere filinnlesning med regex og feilhåndtering er vist her:

rust
fn run(args: Args) -> Result<()> {
    let pattern = RegexBuilder::new(&args.pattern)
        .case_insensitive(args.insensitive)
        .build()
        .map_err(|_| anyhow!(r#"Invalid pattern "{}""#, args.pattern))?;
    let entries = find_files(&args.files, args.recursive);
    for entry in entries {
        match entry {
            Err(e) => eprintln!("{e}"),
            Ok(filename) => match open(&filename) {
                Err(e) => eprintln!("{filename}: {e}"),
                Ok(file) => {
                    let matches = find_lines(file, &pattern, args.invert);
                    println!("Found {matches:?}");
                }
            },
        }
    }
    Ok(())
}

Denne koden åpner filene som er spesifisert av brukeren, og bruker find_lines til å finne og vise linjer som matcher regex-mønsteret. Feil som oppstår ved åpning av filer eller ved bruk av regex håndteres og vises for brukeren.

Ekstra funksjonalitet

For å gjøre programmet ditt mer fleksibelt og nyttig, kan du implementere flere funksjoner og argumenter. En nyttig funksjon er --count, som teller antall treff i stedet for å skrive ut de faktiske linjene som matcher mønsteret. Dette kan være spesielt nyttig når du bare er interessert i antallet treff, og ikke innholdet.

Videre kan du legge til et --insensitive-alternativ for å gjøre regex-søket case-insensitive, og --invert-match for å søke etter linjer som ikke matcher mønsteret. Det er også viktig å implementere en --recursive-opsjon som gjør at programmet ditt kan søke gjennom undermapper i en katalog.

Feilhåndtering er også et viktig aspekt, spesielt når du håndterer ikke-eksisterende filer eller filer som ikke kan åpnes på grunn av manglende rettigheter. Det er viktig å gi klare feilmeldinger som hjelper brukeren med å forstå hva som gikk galt.

Hvordan Trumps økonomiske politikk påvirket den amerikanske urbefolkningen
Hva er sammenhengen mellom Hreðgotan, gamle navneelementer og førkristne guddommer?
Hvordan fungerer sortering av bygg- og rivningsavfall ved hjelp av hydrobelt- og jiggeprosesser?