使用 Option

在 Option 类型中介绍了 Option 类型的定义，因为 Option 类型可以同时表示有值和无值两种状态，而无值在某些情况下也可以理解为一种错误，所以 Option 类型也可以用作错误处理。

例如，在下例中，如果函数 getOrThrow 的参数值等于 Some(v) 则将 v 的值返回，如果参数值等于 None 则抛出异常。

__

func getOrThrow(a: ?Int64) {
    match (a) {
        case Some(v) => v
        case None => throw NoneValueException()
    }
}

因为 Option 是一种非常常用的类型，所以仓颉为其提供了多种解构方式，以方便 Option 类型的使用，具体包括：模式匹配、getOrThrow 函数、coalescing 操作符（??），以及问号操作符（?）。下面将对这些方式逐一介绍。

• 模式匹配：因为 Option 类型是一种 enum 类型，所以可以使用上文提到的 enum 的模式匹配来实现对 Option 值的解构。例如，下例中函数 getString 接受一个 ?Int64 类型的参数，当参数是 Some 值时，返回其中数值的字符串表示，当参数是 None 值时，返回字符串 "none"。

  __
  

  func getString(p: ?Int64): String{ match (p) { case Some(x) => "${x}" case None => "none" } } main() { let a = Some(1) let b: ?Int64 = None let r1 = getString(a) let r2 = getString(b) println(r1) println(r2) }

上述代码的执行结果为：

    __

1
none

• coalescing 操作符（??）：对于 ?T 类型的表达式 e1，如果希望 e1 的值等于 None 时同样返回一个 T 类型的值 e2，可以使用 ?? 操作符。对于表达式 e1 ?? e2，当 e1 的值等于 Some(v) 时返回 v 的值，否则返回 e2 的值。举例如下：

  __
  

  main () { let a = Some(1) let b: ?Int64 = None let r1: Int64 = a ?? 0 let r2: Int64 = b ?? 0 println(r1) println(r2) }

上述代码的执行结果为：

    __

1
0

• 问号操作符（?）：? 需要和 . 或 () 或 [] 或 {}（特指尾随 lambda 调用的场景）一起使用，用以实现 Option 类型对 .，()，[] 和 {} 的支持。以 . 为例（()，[] 和 {}同理），对于 ?T1 类型的表达式 e，当 e 的值等于 Some(v) 时，e?.b 的值等于 Option<T2>.Some(v.b)，否则 e?.b 的值等于 Option<T2>.None，其中 T2 是 v.b 的类型。举例如下：

  __
  

  struct R { public var a: Int64 public init(a: Int64) { this.a = a } }

  let r = R(100) let x = Some(r) let y = Option<R>.None let r1 = x?.a // r1 = Option<Int64>.Some(100) let r2 = y?.a // r2 = Option<Int64>.None

  class C { var item: Int64 = 100 } let c = C() let c1 = Option<C>.Some(c) let c2 = Option<C>.None func test1() { c1?.item = 200 // c.item = 200 c2?.item = 300 // no effect }

问号操作符（?）支持多层访问，以 a?.b.c?.d 为例（()，[] 和 {}同理）。表达式 a 的类型需要是某个 Option<T1> 且 T1 包含实例成员 b，b 的类型中包含实例成员变量 c 且 c 的类型是某个 Option<T2>，T2 包含实例成员 d；表达式 a?.b.c?.d 的类型为 Option<T3>，其中 T3 是 T2 的实例成员 d 的类型；当 a 的值等于 Some(va) 且 va.b.c 的值等于 Some(vc) 时，a?.b.c?.d 的值等于 Option<T3>.Some(vc.d)；当 a 的值等于 Some(va) 且 va.b.c 的值等于 None 时，a?.b.c?.d 的值等于 Option<T3>.None（d 不会被求值）；当 a 的值等于 None 时，a?.b.c?.d 的值等于 Option<T3>.None（b，c 和 d 都不会被求值）。

    __

class A {
    public var b: B = B()
}

class B {
    public var c: Option\<C\> = C()
    public var c1: Option\<C\> = Option\<C\>.None
}

class C {
    public var d: Int64 = 100
}

main(){
    var a = Some(A())
    let a1 = a?.b.c?.d  // a1 = Option\<Int64\>.Some(100)
    let a2 = a?.b.c1?.d // a2 = Option\<Int64\>.None
    a?.b.c?.d = 200     // a.b.c.d = 200
    a?.b.c1?.d = 200    // no effect
}

• getOrThrow 函数：对于 ?T 类型的表达式 e，可以通过调用 getOrThrow 函数实现解构。当 e 的值等于 Some(v) 时，getOrThrow() 返回 v 的值，否则抛出异常。举例如下：

  __
  

  main () { let a = Some(1) let b: ?Int64 = None let r1 = a.getOrThrow() println(r1) try { let r2 = b.getOrThrow() } catch (e: NoneValueException) { println("b is None") } }

上述代码的执行结果为：

    __

1
b is None