006 透過連結串列學Rust之使用Option

linghuyichong發表於2021-06-20
Rust

影片地址：www.bilibili.com/video/av78062009/
相關原始碼：github.com/anonymousGiga/Rust-link...

在之前的章節中，我們實現了一個最小的可執行的單連結串列，然而這僅僅只是一個最小的可執行的連結串列。從本節開始，我們將建立一個更加完善的連結串列，這個連結串列能處理任何型別的元素，並且支援迭代器。

在之前的章節中，我們定義Link如下：

enum Link {
    Empty,
    More(Box<Node>),
}

實際上，我們這是定義了一個Option類似的型別，所以我們可以直接使用Option。下面我們就在我們之前的程式碼基礎上修改為Option。

pub struct List {
    head: Link,
}

type Link = Option<Box<Node>>;

struct Node {
    elem: i32,
    next: Link,
}

impl List {
    pub fn new() -> Self {
        List { head: None }
    }

    pub fn push(&mut self, elem: i32) {
        let node = Box::new(Node {
            elem: elem,
            next: self.head.take(),
        });

        self.head = Some(node);
    }

    pub fn pop(&mut self) -> Option<i32> {
        match self.head.take() {
            None => None,
            Some(node) => {
                self.head = node.next;
                Some(node.elem)
            }
        }
    }
}

impl Drop for List {
    fn drop(&mut self) {
        let mut link = self.head.take();
        while let Some(mut node) = link {
            link = node.next.take();
        }
    }
}

#[cfg(test)]
mod tests {
    use super::List;

    #[test]
    fn basics() {
        let mut list = List::new();

        assert_eq!(list.pop(), None);

        list.push(1);
        list.push(2);
        list.push(3);

        assert_eq!(list.pop(), Some(3));
        assert_eq!(list.pop(), Some(2));

        list.push(4);
        list.push(5);

        assert_eq!(list.pop(), Some(5));
        assert_eq!(list.pop(), Some(4));

        assert_eq!(list.pop(), Some(1));
        assert_eq!(list.pop(), None);
    }
}

實際上，我們還可以對pop函式進行改造，如下：

    pub fn pop(&mut self) -> Option<i32> {
        self.head.take().map(|node| {
            self.head = node.next;
            node.elem
        })
    }
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