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社区首页 >专栏 >Rust专项——实战:状态机与配置系统——综合运用结构体与枚举

Rust专项——实战:状态机与配置系统——综合运用结构体与枚举

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红目香薰
发布2025-12-16 16:36:33
发布2025-12-16 16:36:33
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本章将通过两个完整的实战项目,综合运用之前学到的结构体、枚举、模式匹配等知识,构建实用的状态机和配置解析系统。


目录

  • 项目概述
  • 项目一:状态机系统
  • 项目二:配置解析系统
  • 项目三:综合应用:HTTP客户端状态机
  • 最佳实践总结
  • 扩展练习

项目概述

学习目标

通过完成这两个实战项目,你将:

  • ✅ 掌握如何使用枚举实现状态机
  • ✅ 理解状态转换的规则和约束
  • ✅ 学会设计灵活的配置系统
  • ✅ 综合运用结构体、枚举、模式匹配
  • ✅ 实践错误处理的最佳方式
技术栈
  • 枚举:定义状态和配置值类型
  • 结构体:组织状态机和配置数据
  • 模式匹配:处理状态转换和配置解析
  • Result:错误处理
  • HashMap:存储配置项

项目一:状态机系统

1.1 需求分析

我们要实现一个下载任务状态机,包含以下状态:

  • Idle:空闲状态
  • Downloading:下载中(需要记录进度)
  • Paused:暂停
  • Completed:完成
  • Failed:失败(需要记录错误信息)

状态转换规则:

  • IdleDownloading(开始下载)
  • DownloadingPaused(暂停下载)
  • DownloadingCompleted(下载完成)
  • DownloadingFailed(下载失败)
  • PausedDownloading(恢复下载)
  • PausedFailed(取消下载)
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1.2 数据结构设计
代码语言:javascript
复制
#[derive(Debug, Clone, Copy, PartialEq)]
enum DownloadState {
    Idle,
    Downloading,
    Paused,
    Completed,
    Failed,
}

#[derive(Debug, Clone)]
struct DownloadTask {
    id: u32,
    url: String,
    state: DownloadState,
    progress: f64,  // 0.0 到 1.0
    error_message: Option<String>,
}

impl DownloadTask {
    fn new(id: u32, url: String) -> Self {
        DownloadTask {
            id,
            url,
            state: DownloadState::Idle,
            progress: 0.0,
            error_message: None,
        }
    }
}
1.3 状态转换实现
代码语言:javascript
复制
impl DownloadTask {
    // 开始下载
    fn start(&mut self) -> Result<(), String> {
        match self.state {
            DownloadState::Idle => {
                self.state = DownloadState::Downloading;
                self.progress = 0.0;
                println!("[任务 {}] 开始下载: {}", self.id, self.url);
                Ok(())
            }
            _ => Err(format!("无法从 {:?} 状态开始下载", self.state)),
        }
    }
    
    // 暂停下载
    fn pause(&mut self) -> Result<(), String> {
        match self.state {
            DownloadState::Downloading => {
                self.state = DownloadState::Paused;
                println!("[任务 {}] 已暂停,进度: {:.1}%", self.id, self.progress * 100.0);
                Ok(())
            }
            _ => Err(format!("无法从 {:?} 状态暂停", self.state)),
        }
    }
    
    // 恢复下载
    fn resume(&mut self) -> Result<(), String> {
        match self.state {
            DownloadState::Paused => {
                self.state = DownloadState::Downloading;
                println!("[任务 {}] 恢复下载,当前进度: {:.1}%", self.id, self.progress * 100.0);
                Ok(())
            }
            _ => Err(format!("无法从 {:?} 状态恢复", self.state)),
        }
    }
    
    // 更新进度
    fn update_progress(&mut self, progress: f64) -> Result<(), String> {
        match self.state {
            DownloadState::Downloading => {
                if progress < 0.0 || progress > 1.0 {
                    return Err("进度必须在 0.0 到 1.0 之间".to_string());
                }
                self.progress = progress;
                
                // 如果进度达到 100%,自动完成
                if progress >= 1.0 {
                    self.complete();
                }
                Ok(())
            }
            _ => Err(format!("无法在 {:?} 状态更新进度", self.state)),
        }
    }
    
    // 完成下载
    fn complete(&mut self) {
        self.state = DownloadState::Completed;
        self.progress = 1.0;
        println!("[任务 {}] 下载完成!", self.id);
    }
    
    // 失败
    fn fail(&mut self, error: String) -> Result<(), String> {
        match self.state {
            DownloadState::Downloading | DownloadState::Paused => {
                self.state = DownloadState::Failed;
                self.error_message = Some(error.clone());
                println!("[任务 {}] 下载失败: {}", self.id, error);
                Ok(())
            }
            _ => Err(format!("无法从 {:?} 状态标记失败", self.state)),
        }
    }
    
    // 取消下载
    fn cancel(&mut self) -> Result<(), String> {
        match self.state {
            DownloadState::Paused => {
                self.state = DownloadState::Failed;
                self.error_message = Some("用户取消".to_string());
                println!("[任务 {}] 已取消", self.id);
                Ok(())
            }
            _ => Err(format!("无法从 {:?} 状态取消", self.state)),
        }
    }
    
    // 重置状态
    fn reset(&mut self) {
        self.state = DownloadState::Idle;
        self.progress = 0.0;
        self.error_message = None;
        println!("[任务 {}] 已重置", self.id);
    }
    
    // 获取状态信息
    fn status(&self) -> String {
        match self.state {
            DownloadState::Idle => "空闲".to_string(),
            DownloadState::Downloading => format!("下载中 ({:.1}%)", self.progress * 100.0),
            DownloadState::Paused => format!("已暂停 ({:.1}%)", self.progress * 100.0),
            DownloadState::Completed => "已完成".to_string(),
            DownloadState::Failed => {
                format!("失败: {}", self.error_message.as_ref().unwrap_or(&"未知错误".to_string()))
            }
        }
    }
}
1.4 完整代码示例
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代码语言:javascript
复制
fn main() {
    let mut task = DownloadTask::new(1, "https://example.com/file.zip".to_string());
    
    println!("=== 下载任务状态机演示 ===\n");
    
    // 开始下载
    task.start().unwrap();
    println!("状态: {}\n", task.status());
    
    // 更新进度
    task.update_progress(0.3).unwrap();
    println!("状态: {}\n", task.status());
    
    // 暂停
    task.pause().unwrap();
    println!("状态: {}\n", task.status());
    
    // 恢复
    task.resume().unwrap();
    task.update_progress(0.6).unwrap();
    println!("状态: {}\n", task.status());
    
    // 继续更新到完成
    task.update_progress(1.0).unwrap();
    println!("状态: {}\n", task.status());
    
    // 重置并演示失败场景
    println!("=== 失败场景演示 ===\n");
    task.reset();
    task.start().unwrap();
    task.update_progress(0.5).unwrap();
    task.fail("网络连接断开".to_string()).unwrap();
    println!("状态: {}\n", task.status());
    
    // 演示无效转换
    println!("=== 无效转换演示 ===\n");
    match task.start() {
        Ok(_) => {}
        Err(e) => println!("错误: {}", e),
    }
}
1.5 运行效果
代码语言:javascript
复制
=== 下载任务状态机演示 ===

[任务 1] 开始下载: https://example.com/file.zip
状态: 下载中 (0.0%)

状态: 下载中 (30.0%)

[任务 1] 已暂停,进度: 30.0%
状态: 已暂停 (30.0%)

[任务 1] 恢复下载,当前进度: 30.0%
状态: 下载中 (60.0%)

[任务 1] 下载完成!
状态: 已完成

=== 失败场景演示 ===

[任务 1] 已重置
[任务 1] 开始下载: https://example.com/file.zip
[任务 1] 下载失败: 网络连接断开
状态: 失败: 网络连接断开

=== 无效转换演示 ===

错误: 无法从 Failed 状态开始下载
1.6 状态机管理器

我们可以创建一个管理器来管理多个下载任务:

代码语言:javascript
复制
use std::collections::HashMap;

struct DownloadManager {
    tasks: HashMap<u32, DownloadTask>,
    next_id: u32,
}

impl DownloadManager {
    fn new() -> Self {
        DownloadManager {
            tasks: HashMap::new(),
            next_id: 1,
        }
    }
    
    fn add_task(&mut self, url: String) -> u32 {
        let id = self.next_id;
        self.next_id += 1;
        let task = DownloadTask::new(id, url);
        self.tasks.insert(id, task);
        id
    }
    
    fn get_task(&mut self, id: u32) -> Option<&mut DownloadTask> {
        self.tasks.get_mut(&id)
    }
    
    fn list_tasks(&self) {
        println!("=== 下载任务列表 ===");
        for (id, task) in &self.tasks {
            println!("任务 {}: {}", id, task.status());
        }
    }
    
    fn remove_task(&mut self, id: u32) -> bool {
        self.tasks.remove(&id).is_some()
    }
}

fn main() {
    let mut manager = DownloadManager::new();
    
    let id1 = manager.add_task("https://example.com/file1.zip".to_string());
    let id2 = manager.add_task("https://example.com/file2.zip".to_string());
    
    manager.list_tasks();
    
    if let Some(task) = manager.get_task(id1) {
        task.start().unwrap();
        task.update_progress(0.5).unwrap();
    }
    
    println!("\n更新后:");
    manager.list_tasks();
}

项目二:配置解析系统

2.1 需求分析

我们要实现一个灵活的配置系统,支持:

  • 多种配置值类型(字符串、数字、布尔值、列表)
  • 从代码设置配置
  • 类型安全的读取
  • 默认值支持
  • 配置验证
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2.2 数据结构设计
代码语言:javascript
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use std::collections::HashMap;

#[derive(Debug, Clone, PartialEq)]
enum ConfigValue {
    String(String),
    Number(i32),
    Float(f64),
    Boolean(bool),
    List(Vec<String>),
}

#[derive(Debug)]
struct Config {
    values: HashMap<String, ConfigValue>,
}

impl Config {
    fn new() -> Self {
        Config {
            values: HashMap::new(),
        }
    }
    
    // 设置配置值
    fn set(&mut self, key: String, value: ConfigValue) {
        self.values.insert(key, value);
    }
    
    // 获取字符串值
    fn get_string(&self, key: &str) -> Option<&String> {
        match self.values.get(key) {
            Some(ConfigValue::String(s)) => Some(s),
            _ => None,
        }
    }
    
    // 获取字符串值(带默认值)
    fn get_string_or(&self, key: &str, default: &str) -> String {
        self.get_string(key)
            .map(|s| s.clone())
            .unwrap_or(default.to_string())
    }
    
    // 获取数字值
    fn get_number(&self, key: &str) -> Option<i32> {
        match self.values.get(key) {
            Some(ConfigValue::Number(n)) => Some(*n),
            _ => None,
        }
    }
    
    // 获取数字值(带默认值)
    fn get_number_or(&self, key: &str, default: i32) -> i32 {
        self.get_number(key).unwrap_or(default)
    }
    
    // 获取浮点数值
    fn get_float(&self, key: &str) -> Option<f64> {
        match self.values.get(key) {
            Some(ConfigValue::Float(f)) => Some(*f),
            _ => None,
        }
    }
    
    // 获取布尔值
    fn get_boolean(&self, key: &str) -> Option<bool> {
        match self.values.get(key) {
            Some(ConfigValue::Boolean(b)) => Some(*b),
            _ => None,
        }
    }
    
    // 获取列表值
    fn get_list(&self, key: &str) -> Option<&Vec<String>> {
        match self.values.get(key) {
            Some(ConfigValue::List(list)) => Some(list),
            _ => None,
        }
    }
    
    // 检查配置是否存在
    fn has(&self, key: &str) -> bool {
        self.values.contains_key(key)
    }
    
    // 获取所有键
    fn keys(&self) -> Vec<&String> {
        self.values.keys().collect()
    }
    
    // 移除配置项
    fn remove(&mut self, key: &str) -> Option<ConfigValue> {
        self.values.remove(key)
    }
}
2.3 配置验证
代码语言:javascript
复制
#[derive(Debug)]
enum ConfigError {
    MissingKey(String),
    TypeMismatch { key: String, expected: String, got: String },
    InvalidValue { key: String, message: String },
}

impl Config {
    // 验证必需的配置项
    fn require_string(&self, key: &str) -> Result<&String, ConfigError> {
        self.get_string(key)
            .ok_or_else(|| ConfigError::MissingKey(key.to_string()))
    }
    
    // 验证数字范围
    fn require_number_in_range(
        &self,
        key: &str,
        min: i32,
        max: i32,
    ) -> Result<i32, ConfigError> {
        let value = self.get_number(key)
            .ok_or_else(|| ConfigError::MissingKey(key.to_string()))?;
        
        if value < min || value > max {
            Err(ConfigError::InvalidValue {
                key: key.to_string(),
                message: format!("值 {} 必须在 {} 到 {} 之间", value, min, max),
            })
        } else {
            Ok(value)
        }
    }
    
    // 验证列表非空
    fn require_non_empty_list(&self, key: &str) -> Result<&Vec<String>, ConfigError> {
        let list = self.get_list(key)
            .ok_or_else(|| ConfigError::MissingKey(key.to_string()))?;
        
        if list.is_empty() {
            Err(ConfigError::InvalidValue {
                key: key.to_string(),
                message: "列表不能为空".to_string(),
            })
        } else {
            Ok(list)
        }
    }
}
2.4 配置构建器模式
代码语言:javascript
复制
struct ConfigBuilder {
    config: Config,
}

impl ConfigBuilder {
    fn new() -> Self {
        ConfigBuilder {
            config: Config::new(),
        }
    }
    
    fn with_string(mut self, key: &str, value: String) -> Self {
        self.config.set(key.to_string(), ConfigValue::String(value));
        self
    }
    
    fn with_number(mut self, key: &str, value: i32) -> Self {
        self.config.set(key.to_string(), ConfigValue::Number(value));
        self
    }
    
    fn with_float(mut self, key: &str, value: f64) -> Self {
        self.config.set(key.to_string(), ConfigValue::Float(value));
        self
    }
    
    fn with_boolean(mut self, key: &str, value: bool) -> Self {
        self.config.set(key.to_string(), ConfigValue::Boolean(value));
        self
    }
    
    fn with_list(mut self, key: &str, value: Vec<String>) -> Self {
        self.config.set(key.to_string(), ConfigValue::List(value));
        self
    }
    
    fn build(self) -> Config {
        self.config
    }
}
2.5 完整使用示例
代码语言:javascript
复制
fn main() {
    println!("=== 配置系统演示 ===\n");
    
    // 方式1:直接设置
    let mut config1 = Config::new();
    config1.set("name".to_string(), ConfigValue::String("Alice".to_string()));
    config1.set("age".to_string(), ConfigValue::Number(25));
    config1.set("active".to_string(), ConfigValue::Boolean(true));
    
    println!("配置1:");
    println!("  姓名: {}", config1.get_string_or("name", "未知"));
    println!("  年龄: {}", config1.get_number_or("age", 0));
    println!("  激活: {}", config1.get_boolean("active").unwrap_or(false));
    
    // 方式2:使用构建器
    let config2 = ConfigBuilder::new()
        .with_string("server", "localhost".to_string())
        .with_number("port", 8080)
        .with_float("timeout", 30.5)
        .with_boolean("ssl", true)
        .with_list("hosts", vec![
            "example.com".to_string(),
            "test.com".to_string(),
        ])
        .build();
    
    println!("\n配置2:");
    println!("  服务器: {}", config2.get_string_or("server", ""));
    println!("  端口: {}", config2.get_number_or("port", 80));
    println!("  超时: {}", config2.get_float("timeout").unwrap_or(0.0));
    println!("  SSL: {}", config2.get_boolean("ssl").unwrap_or(false));
    
    if let Some(hosts) = config2.get_list("hosts") {
        println!("  主机列表: {:?}", hosts);
    }
    
    // 配置验证
    println!("\n=== 配置验证 ===");
    match config2.require_string("server") {
        Ok(server) => println!("✓ 服务器配置有效: {}", server),
        Err(e) => println!("✗ 错误: {:?}", e),
    }
    
    match config2.require_number_in_range("port", 1, 65535) {
        Ok(port) => println!("✓ 端口配置有效: {}", port),
        Err(e) => println!("✗ 错误: {:?}", e),
    }
    
    // 演示验证失败
    let mut config3 = Config::new();
    config3.set("port".to_string(), ConfigValue::Number(99999));
    
    match config3.require_number_in_range("port", 1, 65535) {
        Ok(port) => println!("✓ 端口: {}", port),
        Err(e) => println!("✗ 错误: {:?}", e),
    }
}
2.6 从字符串解析配置
代码语言:javascript
复制
impl Config {
    // 从字符串解析配置(简单格式:key=value)
    fn from_string(s: &str) -> Result<Config, String> {
        let mut config = Config::new();
        
        for line in s.lines() {
            let line = line.trim();
            if line.is_empty() || line.starts_with('#') {
                continue;  // 跳过空行和注释
            }
            
            if let Some((key, value)) = line.split_once('=') {
                let key = key.trim().to_string();
                let value = value.trim();
                
                // 尝试解析为不同的类型
                if let Ok(num) = value.parse::<i32>() {
                    config.set(key, ConfigValue::Number(num));
                } else if let Ok(float) = value.parse::<f64>() {
                    config.set(key, ConfigValue::Float(float));
                } else if let Ok(boolean) = value.parse::<bool>() {
                    config.set(key, ConfigValue::Boolean(boolean));
                } else {
                    config.set(key, ConfigValue::String(value.to_string()));
                }
            }
        }
        
        Ok(config)
    }
}

fn main() {
    let config_text = r#"
# 服务器配置
server=localhost
port=8080
timeout=30.5
ssl=true
# 主机列表(需要特殊处理)
"#;
    
    match Config::from_string(config_text) {
        Ok(config) => {
            println!("解析成功:");
            for key in config.keys() {
                println!("  {}: {:?}", key, config.values.get(key));
            }
        }
        Err(e) => println!("解析失败: {}", e),
    }
}

项目三:综合应用:HTTP客户端状态机

在这里插入图片描述
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3.1 项目需求

结合状态机和配置系统,实现一个HTTP客户端状态机,支持:

  • 连接状态管理(Idle、Connecting、Connected、Disconnected、Error)
  • 配置管理(服务器地址、超时时间、重试次数等)
  • 状态转换约束
  • 错误处理
3.2 完整实现
代码语言:javascript
复制
use std::collections::HashMap;
use std::time::Duration;

#[derive(Debug, Clone, Copy, PartialEq)]
enum ConnectionState {
    Idle,
    Connecting,
    Connected,
    Disconnected,
    Error,
}

#[derive(Debug, Clone)]
struct HttpClient {
    state: ConnectionState,
    config: Config,
    error_message: Option<String>,
    connection_count: u32,
}

impl HttpClient {
    fn new(config: Config) -> Self {
        HttpClient {
            state: ConnectionState::Idle,
            config,
            error_message: None,
            connection_count: 0,
        }
    }
    
    fn connect(&mut self) -> Result<(), String> {
        match self.state {
            ConnectionState::Idle | ConnectionState::Disconnected => {
                self.state = ConnectionState::Connecting;
                println!("正在连接到服务器...");
                
                // 模拟连接过程
                let server = self.config.get_string_or("server", "localhost");
                let timeout = self.config.get_number_or("timeout", 30);
                
                println!("  服务器: {}", server);
                println!("  超时: {} 秒", timeout);
                
                // 模拟连接成功
                self.state = ConnectionState::Connected;
                self.connection_count += 1;
                println!("连接成功!");
                Ok(())
            }
            ConnectionState::Connected => {
                println!("已经连接");
                Ok(())
            }
            ConnectionState::Connecting => {
                Err("正在连接中,请稍候".to_string())
            }
            ConnectionState::Error => {
                // 从错误状态可以重试
                self.state = ConnectionState::Connecting;
                self.error_message = None;
                self.connect()
            }
        }
    }
    
    fn disconnect(&mut self) -> Result<(), String> {
        match self.state {
            ConnectionState::Connected => {
                self.state = ConnectionState::Disconnected;
                println!("已断开连接");
                Ok(())
            }
            ConnectionState::Connecting => {
                self.state = ConnectionState::Idle;
                println!("取消连接");
                Ok(())
            }
            _ => Err(format!("无法从 {:?} 状态断开", self.state)),
        }
    }
    
    fn send_request(&mut self, path: &str) -> Result<String, String> {
        match self.state {
            ConnectionState::Connected => {
                let server = self.config.get_string_or("server", "localhost");
                println!("发送请求: {}/{}", server, path);
                Ok(format!("响应: GET {}/{} 200 OK", server, path))
            }
            _ => Err("未连接,无法发送请求".to_string()),
        }
    }
    
    fn handle_error(&mut self, error: String) {
        self.state = ConnectionState::Error;
        self.error_message = Some(error);
        println!("发生错误: {}", self.error_message.as_ref().unwrap());
    }
    
    fn reset(&mut self) {
        self.state = ConnectionState::Idle;
        self.error_message = None;
        println!("重置客户端");
    }
    
    fn status(&self) -> String {
        match self.state {
            ConnectionState::Idle => "空闲".to_string(),
            ConnectionState::Connecting => "连接中...".to_string(),
            ConnectionState::Connected => {
                format!("已连接 (连接次数: {})", self.connection_count)
            }
            ConnectionState::Disconnected => "已断开".to_string(),
            ConnectionState::Error => {
                format!("错误: {}", 
                    self.error_message.as_ref().unwrap_or(&"未知错误".to_string()))
            }
        }
    }
}

fn main() {
    println!("=== HTTP客户端状态机演示 ===\n");
    
    // 创建配置
    let config = ConfigBuilder::new()
        .with_string("server", "api.example.com".to_string())
        .with_number("port", 443)
        .with_number("timeout", 30)
        .with_boolean("ssl", true)
        .build();
    
    // 创建客户端
    let mut client = HttpClient::new(config);
    
    println!("初始状态: {}\n", client.status());
    
    // 连接
    client.connect().unwrap();
    println!("状态: {}\n", client.status());
    
    // 发送请求
    match client.send_request("api/users") {
        Ok(response) => println!("{}\n", response),
        Err(e) => println!("错误: {}\n", e),
    }
    
    // 断开连接
    client.disconnect().unwrap();
    println!("状态: {}\n", client.status());
    
    // 重新连接
    client.connect().unwrap();
    println!("状态: {}\n", client.status());
    
    // 模拟错误
    client.handle_error("网络超时".to_string());
    println!("状态: {}\n", client.status());
    
    // 从错误状态重试
    client.connect().unwrap();
    println!("状态: {}\n", client.status());
}

最佳实践总结

1. 状态机设计原则
  • 明确的状态定义:使用枚举清晰地定义所有可能的状态
  • 状态转换规则:在方法中明确哪些状态可以转换到哪些状态
  • 使用 Result 返回错误:无效的状态转换应返回错误,而不是 panic
  • 状态信息:在状态中存储必要的上下文信息(如进度、错误消息)
2. 配置系统设计原则
  • 类型安全:使用枚举表示不同类型的配置值
  • 默认值支持:提供 get_or 方法支持默认值
  • 配置验证:在关键位置验证配置的有效性
  • 构建器模式:对于复杂配置,使用构建器模式提高可读性
3. 错误处理
  • 使用 Result:操作可能失败时返回 Result<T, E>
  • 自定义错误类型:使用枚举定义清晰的错误类型
  • 错误信息:提供有意义的错误消息
  • 错误传播:使用 ? 运算符传播错误
4. 代码组织
  • 模块化:将相关功能组织在一起
  • 方法命名:使用清晰的动词命名方法(start、pause、resume 等)
  • 文档注释:为公共 API 添加文档注释

扩展练习

练习1:实现文件上传状态机

创建一个文件上传状态机,包含以下状态:

  • Pending:等待上传
  • Uploading:上传中(记录进度)
  • Paused:暂停
  • Completed:完成
  • Failed:失败

实现状态转换和进度更新功能。

练习2:实现数据库连接池配置

创建一个数据库连接池配置系统,包含:

  • 最大连接数(1-100)
  • 最小连接数(1-最大连接数)
  • 连接超时时间(秒)
  • 数据库地址
  • 用户名和密码

实现配置验证,确保配置项之间的约束关系正确。

练习3:实现游戏状态机

创建一个游戏状态机,包含:

  • Menu:主菜单
  • Playing:游戏中
  • Paused:暂停
  • GameOver:游戏结束
  • Settings:设置

实现状态转换,并添加配置系统管理游戏设置(难度、音效、画面质量等)。

练习4:实现日志系统配置

创建一个日志系统配置,支持:

  • 日志级别(Debug、Info、Warning、Error)
  • 输出目标(文件、控制台、两者)
  • 日志格式
  • 文件路径(如果输出到文件)

实现配置验证和日志系统状态机。


总结

通过本章的学习,我们完成了三个实战项目:

  1. 下载任务状态机:展示了如何使用枚举和结构体实现完整的状态机
  2. 配置解析系统:展示了如何构建灵活、类型安全的配置系统
  3. HTTP客户端状态机:综合运用状态机和配置系统

这些项目展示了 Rust 中结构体和枚举的强大组合,以及如何通过模式匹配实现清晰的业务逻辑。


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原始发表:2025-11-07,如有侵权请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除

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目录
  • 目录
  • 项目概述
    • 学习目标
    • 技术栈
  • 项目一:状态机系统
    • 1.1 需求分析
    • 1.2 数据结构设计
    • 1.3 状态转换实现
    • 1.4 完整代码示例
    • 1.5 运行效果
    • 1.6 状态机管理器
  • 项目二:配置解析系统
    • 2.1 需求分析
    • 2.2 数据结构设计
    • 2.3 配置验证
    • 2.4 配置构建器模式
    • 2.5 完整使用示例
    • 2.6 从字符串解析配置
  • 项目三:综合应用:HTTP客户端状态机
    • 3.1 项目需求
    • 3.2 完整实现
  • 最佳实践总结
    • 1. 状态机设计原则
    • 2. 配置系统设计原则
    • 3. 错误处理
    • 4. 代码组织
  • 扩展练习
    • 练习1:实现文件上传状态机
    • 练习2:实现数据库连接池配置
    • 练习3:实现游戏状态机
    • 练习4:实现日志系统配置
  • 总结
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