Home

Awesome

Updates

example workflow name

23 May 2021: Diterjemahkan ke bahasa Indonesia oleh Ariandy/1kb.

2 April 2021: Menambahkan link BuyMeACoffee untuk siapapun yang ingin "mentraktir kopi" untuk saya.

1 February 2021: Sekarang bisa dilihat di YouTube! 2 bulan kemudian: semua video selesai pada 1 April 2021, dengan total sebanyak 186 video (kurang lebih berdurasi total 23 jam).

22 December 2020: mdBook (berbahasa Inggris) bisa dilihat di sini.

28 November 2020: Sekarang tersedia juga dalam bahasa Chinese (simplified) Terima kasih untuk kumakichi!

Introduction

Rust adalah bahasa baru yang telah memiliki textbook yang mumpuni. Namun terkadang textbooknya sendiri cukup sulit untuk dipahami karena textbook tersebut ditulis untuk native-English speaker. Sekarang, beberapa perusahaan dan individu mempelajari Rust, dan mungkin saja mereka bisa mempelajarinya lebih cepat apabila menggunakan textbook yang bahasa Inggrisnya lebih mudah. Untuk itulah textbook ini diperuntukkan bagi mereka yang ingin mempelajari Rust dengan bahasa Inggris yang sederhana (mudah dipahami).

Rust merupakan bahasa pemrograman yang tergolong baru, namun sudah sangat populer. Ia populer karena memberikan Anda kecepatan dan kontrol sebagaimana C atau C++, namun juga memberikan keamanan memori sebagaimana seperti pemrograman yang baru seperti Python (hanya saja dengan cara yang berbeda). Ia juga hadir dengan beberapa idea yang baru, yang mana berbeda dari bahasa pemrograman lainnya. Yang artinya ada hal-hal yang baru yang mesti dipelajari dan Anda tidak bisa begitu saja "memahaminya sambil berjalan" (tidak seperti bahasa Python atau JS yang mana kita bisa dengan mudah memahaminya sambil mengerjakan project-project hands-on). Rust adalah bahasa yang harus Anda pikirkan sejenak untuk dipahami. Tetapi Rust masih terlihat cukup familiar jika Anda mengetahu beberapa bahasa lain, dan ini membantu Anda menulis code dengan baik.

Who am I?

Saya adalah seorang berkebangsaan Canada yang tinggal di Korea, dan Saya menulis Easy Rust sembari memikirkan bagaimana caranya membuat Rust menjadi mudah dipelajari untuk perusahaan-perusahaan yang baru mulai menggunakannya. Saya harap negara-negara lain yang tidak menggunakan bahasa Inggris sebagai bahasa utamanya juga bisa menggunakan textbook ini.

Catatan dari translator

Hai, saya adalah Ariandy/1kb. Translasi ini saya lakukan dari tanggal 15 April 2021 s/d 23 Mei 2021. Meskipun translasi ini telah rampung, namun bisa saja ada kesalahan disana-sini, entah mungkin karena ada typo, translasi yang kurang cocok (atau bahkan mungkin salah translasi), ataupun tulisan yang tidak sesuai dengan EYD. Oleh karenanya, saya ingin memberitahukan bahwa hasil translasi ini masih ditahap proofreading.

Jika Anda menemukan kesalahan-kesalahan tersebut, Anda bisa menghubungi saya via LinkedIn atau langsung melakukan PR ke repositori Github dari project ini.

Saran

Catatan lain

Selamat membaca!

Penyelarasan Isi & Translasi

Isi dan translasi pada buku ini telah diselaraskan dengan commit 5ff8fe1 yang ada pada repositori Dhghomon/easy_rust

Writing Rust in Easy English

Rust in Easy English ditulis dari Juli sampai dengan Agustus 2020, dan memiliki panjang 400 halaman. Anda bisa menghubungi saya disini atau melalui LinkedIn atau Twitter jika Anda memiliki pertanyaan. Jika Anda melihat ada yang salah atau ingin membuat pull request, silahkan beri tahu saya. Lebih dari 20 orang telah membantu berpartisipasi dengan cara memperbaiki typo dan problem pada codenya, dan kamu juga bisa berpartisipasi seperti itu. Saya bukanlah ahli Rust terbaik di dunia, jadi saya selalu suka dan terbuka untuk mendengarkan ide-ide baru atau mengetahui apa saja yang harus saya lakukan untuk membuat textbook ini menjadi lebih baik.

Part 1 - Rust in your browser

Buku ini memiliki 2 bagian. Di Part 1, Anda akan mempelajari Rust dengan browser yang Anda miliki. Anda sebenarnya bisa mempelajari hampir semua yang perlu Anda ketahui tanpa menginstall Rust, jadi Part 1 sangatlah panjang. Dan, bagian akhirnya adalah Part 2. Bagian ini jauh lebih pendek, dan bagian ini memerlukan Rust yang terinstall pada komputer. Bagian ini adalah dimana Anda akan mempelajari segala hal yang perlu Anda tahu, namun hanya bisa dipelajari setelah menginstall Rust di komputer anda. Contohnya: berurusan dengan file, mengambil input dari user, grafik, dan personal settings. Semoga dengan berakhirnya Part 1 Anda cukup tertarik untuk menginstall Rust di komputer Anda. Dan jika Anda tidak tertarik, juga tidak masalah. Karena Part 1 sudah memberikan Anda gambaran yang banyak dan cukup baik tentang Rust.

Rust Playground

See this chapter on YouTube

Mungkin Anda tidak ingin menginstall Rust sekarang, dan itu tidak apa. Anda bisa ke https://play.rust-lang.org/ dan mulai menulis Rust hanya dengan sebuah browser. Anda bisa menuliskan code Anda di laman itu dan meng-klik Run untuk melihat hasilnya. Anda bisa menjalankan hampir semua contoh code di buku ini di dalam Playground yang Anda buka di browser. Hanya pada bagian menjelang akhir, Anda akan melihat beberapa contoh code yang tidak bisa dijalankan di Playground (seperti membuka files).

Ini adalah beberapa tips di saat menggunakan Rust Playground:

Jika Anda ingin menginstall Rust, silahkan ke https://www.rust-lang.org/tools/install dan ikuti instruksinya. Biasanya Anda akan menggunakan rustup untuk keperluan instalasi dan memperbarui Rust.

🚧 and ⚠️

Terkadang, Anda akan menemukan beberapa code yang menjadi contoh pada textbook ini tidak berfungsi/berjalan. Jika code tersebut tidak berfungsi, ia akan ditandai dengan tanda 🚧 atau ⚠️. 🚧 itu seperti "under construction": yang berarti bahwa code yang ditulis sebenarnya tidaklah lengkap. Rust memerlukan sebuah fn main() (main function) untuk menjalankan programnya. Tapi terkadang kita merasa hanya perlu untuk menuliskan bagian kecil dari code tersebut sehingga beranggapan bahwa kita tidak lagi memerlukan fn main(). Code seperti itu memanglah benar, tapi tentu saja tetap memerlukan sebuah fn main() untuk menjalankannya. Dan beberapa contoh code memperlihatkan sebuah problem yang mana akan kita perbaiki perlahan-lahan. Untuk code yang mungkin telah memiliki fn main() namun tetap menghasilkan error, maka akan ditandai dengan menggunakan simbol ⚠️.

Comments

See this chapter on YouTube

Comments / Komentar berguna untuk dibaca oleh programmer, bukan untuk komputer. Adalah hal yang baik untuk menulis komentar agar orang lain menjadi mudah untuk membaca code yang telah dibuat. Hal ini juga bagus untuk membantu diri kita sendiri mengerti code yang telah kita buat. (Banyak orang yang sudah menulis code programnya dengan mantap, namun seiring waktu berjalan, dan dia mulai membaca lagi code yang sudah lama sudah tidak dia sentuh, mereka lupa mengapa mereka menulis bagian tersebut.)

Untuk menulis komentar di Rust, Anda biasanya menggunakan //:

fn main() {
    // Program Rust dimulai dengan fn main()
    // Kita menuliskan codenya di dalam sebuah block. Block diawali dengan { dan diakhiri dengan }
    let some_number = 100; // Kita bisa menulis sebanyak yang kita mau disini dan compiler tidak akan membacanya
}

Apabila Anda menjalankan code tersebut, compiler akan mengabaikan apapun yang tertulis setelah //.

Ada pula cara berbeda untuk menulis komentar, yaitu dengan cara menulis /* pada bagian awalnya dan */ pada bagian akhirnya. Cara menulis komentar seperti ini sangat berguna apabila kita ingin menulis komentar pada bagian tengah dari baris code anda.

fn main() {
    let some_number/*: i16*/ = 100;
}

Bagi compiler, let some_number/*: i16*/ = 100; terlihat sama dengan let some_number = 100;.

Format /* */ juga sangat berguna untuk komentar yang panjang (lebih dari 1 baris). Pada contoh ini, Anda bisa melihat bahwa Anda perlu menuliskan // untuk setiap baris. Namun jika Anda menggunakan /*, apa yang ditulis setelahnya akan tetap dianggap komentar, sampai ia ditutup dengan */.

fn main() {
    let some_number = 100; /* Let me tell you
    a little about this number.
    It's 100, which is my favourite number.
    It's called some_number but actually I think that... */

    let some_number = 100; // Let me tell you
    // a little about this number.
    // It's 100, which is my favourite number.
    // It's called some_number but actually I think that...
}

Types

Rust memiliki beberapa type, entah berupa angka, karakter, dsb. Beberapa type tersebut tergolong sederhana, sedangkan yang lainnya tergolong lebih rumit. Anda juga bisa membuat type Anda sendiri.

Primitive types

See this chapter on YouTube

Rust memiliki type sederhana yang biasanya disebut sebagai primitive types (primitive = paling dasar). Kita akan memulainya dengan integer dan char (karakter). Integer adalah semua angka yang tidak berkoma. Ada 2 type integer:

Bertanda artinya + (tanda tambah) dan - (tanda minus), maka integer bertanda bisa jadi positif atau negatif (contohnya, +8, -8). Namun, integer tidak bertanda hanya dapat menyimpan bilangan bulat positif, karena ia tidak memiliki tanda.

Type-type integer bertanda adalah sebagai berikut: i8, i16, i32, i64, i128, dan isize. Sedangkan ini adalah type-type integer tidak bertanda: u8, u16, u32, u64, u128, dan usize.

Angka setelah i ataupun u adalah panjang bit yang digunakan untuk menyimpan bilangan, jadi semakin besar angkanya, semakin banyak pula bit yang digunakan. 8 bit = 1 byte, jadi i8 adalah 1 byte, i64 adalah 8 byte, dan seterusnya. Type dengan panjang bit yang lebih lebar bisa menyimpan angka yang lebih besar. Contohnya, u8 bisa menyimpan sampai dengan 255, sedangakan u16 bisa menyimpan sampai dengan 65535. Juga u128 bisa menyimpan sampai dengan 340282366920938463463374607431768211455.

Apa itu isize dan usize? Kedua type tersebut menandakan bahwa compiler akan mencocokkan ukuran bit dengan arsitektur komputer anda. (Jumlah bit pada komputer Anda biasanya disebut sebagai arsitektur.) Jadinya isize dan usize pada komputer 32-bit adalah i32 dan u32, juga isize dan usize pada komputer 64-bit adalah i64 dan u64.

Ada banyak alasan mengapa ada banyak sekali type dari integer. Salah satunya adalah performa: angka yang menggunakan byte yang kecil lebih cepat untuk diproses. Contohnya, angka -10 pada i8 representasi binernya adalah 11110110, namun pada i128 representasi binernya adalah 11111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111110110. Selain itu, ada juga beberapa kegunaan lainnya, seperti:

Karakter di Rust disebut sebagai char. Setiap char memiliki angka: huruf A memiliki nilai 65, sedangkan karakter 友 ("kawan" dalam Bahasa Mandarin) memiliki nilai 21451. Angka-angka ini disebut sebagai "Unicode". Unicode yang menggunakan angka yang lebih kecil diperuntukkan bagi karakter yang sering digunakan, seperti A sampai Z, atau digit 0 sampai 9, maupun spasi.

fn main() {
    let first_letter = 'A';
    let space = ' '; // Sebuah spasi di antara ' ' juga adalah sebuah char
    let other_language_char = 'Ꮔ'; // Berkat Unicode, bahasa lain seperti Cherokee juga tampil dengan baik
    let cat_face = '😺'; // Emojis juga adalah char
}

Karakter yang seringkali digunakan tersebut kebanyakan memiliki nilai dibawah dari 256. Maka, karakter-karakter tersebut muat jikalau disimpan didalam u8. Ingat, u8 bisa menyimpan dari 0 sampai dengan 255, yang artinya, totalnya adalah 256. Ini berarti bahwa Rust bisa dengan aman melakukan cast dari u8 ke char, menggunakan as. ("Cast u8 ke char" artinya "perlakukan u8 sebagai char")

Melakukan Cast menggunakan as sangatlah berguna karena Rust benar-benar sangat ketat. Rust selalu perlu untuk mengetahui type yang digunakan dan tidak akan membiarkan kita menggunakan tipe data yang berbeda meskipun keduanya berupa integer. Pada contoh dibawah ini, code ini tidak akan berjalan:

fn main() { // main() adalah dimana program Rust mulai berjalan. Sedangkan codenya dituliskan di dalam {} (curly brackets)

    let my_number = 100; // Kita tidak menuliskan type dari integer tersebut,
                         // sehingga Rust memilih i32. Rust selalu
                         // memilih i32 untuk integer apabila kita tidak
                         // memberitahukan compiler untuk menggunakan type yang berbeda.

    println!("{}", my_number as char); // ⚠️
}

Alasannya adalah sebagai berikut:

error[E0604]: only `u8` can be cast as `char`, not `i32`
 --> src\main.rs:3:20
  |
3 |     println!("{}", my_number as char);
  |                    ^^^^^^^^^^^^^^^^^

Untungnya, kita bisa dengan mudah memperbaiki ini dengan menggunakan as. Kita tidak bisa melakukan cast i32 sebagai char, tapi kita bisa cast i32 sebagai u8. Dan karena itu, kita bisa melakukan yang sama pada u8 ke char. Maka kita menggunakan as untuk membuat my_number menjadi u8, dan di baris baru, kemudian mengubahnya lagi menjadi char. Jalankan code ini:

fn main() {
    let my_number = 100;
    println!("{}", my_number as u8 as char);
}

Dan ia akan mencetak d, karena itu merupakan char yang bernilai 100.

Cara yang lebih mudah adalah, kita beri tahu saja ke Rust bahwa my_number itu adalah u8. Begini caranya:

fn main() {
    let my_number: u8 = 100; //  ubah my_number ke my_number: u8
    println!("{}", my_number as char);
}

Itu merupakan 2 alasan mengapa ada banyak sekali type integer di Rust. Ini adalah alasan lainnya: usize adalah type yang digunakan Rust untuk keperluan indexing. (Indexing artinya "yang mana item yang pertama", "yang mana item yang kedua", dan seterusnya.) usize adalah type yang cocok untuk melakukan indexing, karena:

Jadi Rust menggunakan usize dan menyerahkan pada komputer kita untuk menentukan integer terbesar yang mampu dijangkau olehnya.

Mari kita pelajari lebih lanjut tentang char. Dapat dilihat bahwa char selalu berisi hanya 1 karakter, dan menggunakan '', bukan "".

Semua chars menggunakan 4 byte memori, karena sejauh ini 4 bytes cukup untuk menampung hampir semua karakter apapun yang ada sekarang:

Di saat menggunakan karakter sebagai bagian dari sebuah string, maka string akan di-encode untuk menggunakan sesedikit mungkin memori yang dibutuhkan untuk setiap karakter.

Kita bisa menggunakan .len() untuk melihat ini:

fn main() {
    println!("Size of a char: {}", std::mem::size_of::<char>()); // 4 bytes
    println!("Size of string containing 'a': {}", "a".len()); // .len() memberikan ukuran string dalam satuan byte
    println!("Size of string containing 'ß': {}", "ß".len());
    println!("Size of string containing '国': {}", "国".len());
    println!("Size of string containing '𓅱': {}", "𓅱".len());
}

Program ini akan mencetak:

Size of a char: 4
Size of string containing 'a': 1
Size of string containing 'ß': 2
Size of string containing '国': 3
Size of string containing '𓅱': 4

Anda bisa melihat bahwa huruf a memerlukan 1 byte, aksara Jerman ß memerlukan 2 byte, aksara Jepang 国 memerlukan 3 byte, dan aksara Mesir kuno 𓅱 memerlukan 4 byte.

fn main() {
    let slice = "Hello!";
    println!("Slice is {} bytes.", slice.len());
    let slice2 = "안녕!"; // Korean for "hi"
    println!("Slice2 is {} bytes.", slice2.len());
}

Program ini akan mencetak:

Slice is 6 bytes.
Slice2 is 7 bytes.

slice memiliki panjang 6 karakter dan memerlukan 6 byte, namun slice2 memiliki panjang 3 karakter dan memerlukan 7 byte.

Jika .len() memberikan informasi tentang size dalam satuan byte, bagaimana tentang ukuran dalam satuan panjang karakter? Kita akan mempelajari tentang method ini nanti, tapi Anda bisa mengingat bahwa method .chars().count() bisa digunakan untuk keperluan tersebut. .chars().count() merubah apa yang kita tulis menjadi karakter dan menghitung berapa banyak karakter yang terdapat dalam tulisan tersebut.

fn main() {
    let slice = "Hello!";
    println!("Slice is {} bytes and also {} characters.", slice.len(), slice.chars().count());
    let slice2 = "안녕!";
    println!("Slice2 is {} bytes but only {} characters.", slice2.len(), slice2.chars().count());
}

Program ini akan mencetak:

Slice is 6 bytes and also 6 characters.
Slice2 is 7 bytes but only 3 characters.

Type inference

See this chapter on YouTube

Type inference artinya adalah, jika Anda tidak memberitahukan type yang Anda gunakan, tapi compiler bisa memilihkannya, maka compiler yang nantinya akan memilihkan typenya. Compiler Rust selalu perlu mengetahui type dari sebuah variabel, namun Anda tidak selalu perlu untuk memberitahukannya. Dan sebenarnya, biasanya Anda memang tidak perlu memberitahukannya. Sebagai contoh, pada chapter sebelumnya, untuk let my_number = 8, my_number akan menjadi i32. Ini dikarenakan compiler secara default akan memilih i32 untuk integer jika Anda tidak memberitahukannya. Namun jika Anda memberitahukannya, seperti let my_number: u8 = 8, maka itu akan membuat my_number bertype u8, karena Anda memberitahu ke compiler untuk menggunakan type u8.

Jadi, sebenarnya compiler bisa memilihkan type untuk kita. Tapi terkadang kita perlu memberitahukannya ke compiler, karena 2 alasan berikut:

  1. Kita membuat sesuatu yang lumayan kompleks dan compiler tidak tahu type yang kita inginkan.
  2. Kita menginginkan type yang berbeda (contohnya, Anda ingin i128, bukan i32).

Untuk menambahkan type, tambahkan colon (titik dua) setelah nama variabel dan juga type yang Anda perlukan.

fn main() {
    let small_number: u8 = 10;
}

Untuk angka, Anda bisa menyebutkan typenya setelah angka. Anda sama sekali tidak memerlukan spasi. Cukup dituliskan tepat setelah angkanya.

fn main() {
    let small_number = 10u8; // 10u8 = 10 of type u8
}

Anda juga bisa menambahkan _ jika Anda ingin membuat angkanya menjadi mudah untuk dibaca.

fn main() {
    let small_number = 10_u8; // Ini menjadi lebih mudah untuk dibaca
    let big_number = 100_000_000_i32; // 100 juta menjadi mudah dibaca dengan _
}

Underscore (_) tidak akan mengubah nilainya. Ia berguna sekedar untuk mempermudah kita dalam pembacaan code. Dan sama sekali tidak masalah seberapa _ yang kita gunakan:

fn main() {
    let number = 0________u8;
    let number2 = 1___6______2____4______i32;
    println!("{}, {}", number, number2);
}

Ia akan mencetak 0, 1624.

Floats

Floats adalah angka berkoma (memiliki decimal points). 5.5 adalah float, dan 6 adalah integer. 5.0 juga adalah sebuah float, dan 5. itu juga adalah float.

fn main() {
    let my_float = 5.; // Rust melihat ada . dan tahu bahwa itu adalah sebuah float
}

Namun, di Rust type ini bukan disebut sebagai float, mereka disebut sebagai f32 dan f64. Ini sama seperti integer, yaitu angka setelah f menunjukkan panjang bit yang digunakan. Jika Anda tidak menuliskan typenya, Rust akan memilihkan f64.

Tentu saja, hanya float dengan type yang sama yang bisa digunakan bersama-sama. Jadi kita tidak bisa menambahkan f32 ke f64.

fn main() {
    let my_float: f64 = 5.0; // Ini adalah f64
    let my_other_float: f32 = 8.5; // Ini adalah f32

    let third_float = my_float + my_other_float; // ⚠️
}

Jika Anda coba untuk menjalankan ini, compiler Rust akan mengatakan:

error[E0308]: mismatched types
 --> src\main.rs:5:34
  |
5 |     let third_float = my_float + my_other_float;
  |                                  ^^^^^^^^^^^^^^ expected `f64`, found `f32`

Compiler memberitahukan "expected (type), found (type)" di saat Anda menggunakan type yang salah (tidak sesuai). Compiler akan memproses code Anda seperti yang dituliskan pada komentar program dibawah ini:

fn main() {
    let my_float: f64 = 5.0; // Compiler melihat sebuah variabel f64
    let my_other_float: f32 = 8.5; // Compiler melihat sebuah f32. Ini merupakan type yang berbeda.
    let third_float = my_float + // Anda ingin menambahkan my_float dengan sesuatu, maka semestinya adalah f64 ditambahakan dengan f64. Maka, sekarang compiler berekspektasi bahwa ia akan ditambahkan dengan f64...
    let third_float = my_float + my_other_float;  // ⚠️ namun compiler justru menemukan f32. Sehingga compiler tidak bisa menambahkan keduanya.
}

Jadi, saat kita melihat "expected (type), found (type)", kita harus menemukan mengapa compiler berekspektasi/membutuhkan type yang berbeda.

Tentu saja, dengan angka float yang sederhana, code tersebut akan mudah untuk diperbaiki. Anda bisa melakukan cast f32 sebagai f64 dengan menggunakan as:

fn main() {
    let my_float: f64 = 5.0;
    let my_other_float: f32 = 8.5;

    let third_float = my_float + my_other_float as f64; // my_other_float as f64 = gunakan my_other_float seperti type f64
}

Atau dengan cara yang lebih mudah, hapus pendeklarasian typenya. ("pendeklarasian type" = "memberitahukan compiler Rust untuk menggunakan type yang dituliskan") Rust akan memilihkan typenya sehingga keduanya bisa melakukan operasi penjumlahan.

fn main() {
    let my_float = 5.0; // Rust akan memilih f64
    let my_other_float = 8.5; // Di bagian ini, Rust juga akan memilih f64

    let third_float = my_float + my_other_float;
}

Compiler Rust cukup cerdas dalam hal ini. Dan dia tidak akan memilih f64 jika kita memerlukan f32:

fn main() {
    let my_float: f32 = 5.0;
    let my_other_float = 8.5; // Biasanya, Rust akan memilih f64,

    let third_float = my_float + my_other_float; // tapi sekarang compiler Rust tahu bahwa kita perlu menambahkannya ke sebuah f32. Maka, compiler Rust akan memilih f32 untuk variabel my_other_float
}

Printing 'hello, world!'

See this chapter on YouTube: Video 1, Video 2

Apabila kita memulai sebuah program Rust yang baru, maka code awalnya akan selalu terlihat seperti ini:

fn main() {
    println!("Hello, world!");
}

{} disebut sebagai code block. Ini adalah tempat dimana code akan ditulis.

println! adalah sebuah macro yang akan melakukan print ke console. Sebuah macro sama seperti sebuah fungsi yang akan menuliskan code untuk kita. Macro memiliki ! setelah nama macronya dituliskan. Kita akan mempelajari tentang membuat macro di beberapa chapter selanjutnya. Tapi untuk sekarang, cukup diingat bahwa ! itu artinya adalah sebuah macro.

Untuk mempelajari tentang ;, terlebih dahulu kita buat fungsi yang lain. Pertama, di dalam main, kita akan mencetak angka 8:

fn main() {
    println!("Hello, world number {}!", 8);
}

{} pada println! artinya "letakkan variabelnya ke dalam sini". Maka dicetaklah Hello, world number 8!.

Kita bisa menggunakan lebih banyak {}, seperti yang kita lakukan sebelumnya:

fn main() {
    println!("Hello, worlds number {} and {}!", 8, 9);
}

Maka tercetak Hello, worlds number 8 and 9!.

Sekarang, kita akan membuat sebuah fungsi.

fn number() -> i32 {
    8
}

fn main() {
    println!("Hello, world number {}!", number());
}

Ini juga akan mencetak Hello, world number 8!. Di saat Rust melihat ke number(), Rust akan melihatnya sebagai sebuah fungsi. Adapun fungsi ini:

Di dalam fungsi tersebut, hanya ada 8. Karena tidak ada ;, maka itu adalah value yang akan di-return. Jika ada ;, maka ia tidak akan me-return apapun (compiler akan me-return ()). Rust tidak akan meng-compile ini jika terdapat sebuah ;, karena returnnya bertype i32 dan ; me-return (), bukan i32:

fn main() {
    println!("Hello, world number {}", number());
}

fn number() -> i32 {
    8;  // ⚠️
}

5 | fn number() -> i32 {
  |    ------      ^^^ expected `i32`, found `()`
  |    |
  |    implicitly returns `()` as its body has no tail or `return` expression
6 |     8;
  |      - help: consider removing this semicolon

Ini artinya "kamu beri tahu saya bahwa number() akan mengembalikan i32, tapi kamu tambahkan ;, sehingga tidak bisa mengembalikan/me-return apapun". Oleh karena itu compiler menyarankan untuk menghapus semicolon/titik koma.

Kita juga bisa menulis return 8; tapi, sangatlah umum di Rust untuk menghapus ; dan juga return.

Apabila Anda ingin memasukkan variabel ke dalam sebuah function, letakkan ia di dalam (). Anda perlu memberi variabel tersebut sebuah nama dan juga menuliskan typenya.

fn multiply(number_one: i32, number_two: i32) { // Dua buah i32 akan dimasukkan ke function. Kita akan menyebutnya sebagai number_one dan number_two.
    let result = number_one * number_two;
    println!("{} times {} is {}", number_one, number_two, result);
}

fn main() {
    multiply(8, 9); // Kita bisa memberikan angkanya secara langsung
    let some_number = 10; // Atau kita bisa mendeklarasikan 2 variabel
    let some_other_number = 2;
    multiply(some_number, some_other_number); // dan kita masukkan keduanya ke dalam function
}

Kita juga bisa me-return i32. Cukup hilangkan semicolon pada bagian akhirnya:

fn multiply(number_one: i32, number_two: i32) -> i32 {
    let result = number_one * number_two;
    println!("{} times {} is {}", number_one, number_two, result);
    result // ini adalah variabel result yang bertype i32, yang akan kita return
}

fn main() {
    let multiply_result = multiply(8, 9); // Kita menggunakam multiply() untuk mencetak dan memberikan hasilnya ke variabel multiply_result
}

Declaring variables and code blocks

Gunakan let untuk mendeklarasikan sebuah variabel (mendeklarasikan sebuah variabel = memberitahu Rust untuk membuat sebuah variabel).

fn main() {
    let my_number = 8;
    println!("Hello, number {}", my_number);
}

Variabel dimulai dan diakhiri di dalam sebuah code block {}. Pada contoh ini, my_number berakhir sebelum kita memanggil println!, karena ia berada di dalam code blocknya sendiri.

fn main() {
    {
        let my_number = 8; // my_number dimulai di sini.
                           // my_number berakhir di sini!
    }

    println!("Hello, number {}", my_number); // ⚠️ di bagian ini tidak ada my_number dan
                                             // println!() tidak bisa menemukannya
}

Anda bisa menggunakan code block untuk me-return sebuah value/nilai:

fn main() {
    let my_number = {
    let second_number = 8;
        second_number + 9 // Tidak ada semicolon, sehingga code block me-return 8 + 9.
                          // Ini bekerja mirip seperti sebuah function
    };

    println!("My number is: {}", my_number);
}

Jika kamu menambahkan sebuah semicolon ke dalam block, maka ia akan mengembalikan () (tidak ada apapun):

fn main() {
    let my_number = {
    let second_number = 8; // deklarasi second_number,
        second_number + 9; // tambah 9 ke second_number
                           // namun kita tidak mengambalikannya!
                           // second_number hangus dibagian ini
    };

    println!("My number is: {:?}", my_number); // my_number menghasilkan ()
}

Lantas, mengapa kita menuliskan {:?} dan bukan {}? Saatnya kita pelajari tentang itu.

Display and debug

See this chapter on YouTube

Variabel sederhana di Rust bisa di-print/dicetak menggunakan {} di dalam println!. Namun beberapa variabel tidak bisa, dan Anda perlu menggunakan debug print. Debug print adalah print untuk keperluan si programmer, karena debug print biasanya memunculkan lebih banyak informasi. Terkadang debug terlihat tidak nyaman dipandang, namun itu dikarenakan ia memiliki informasi ekstra untuk membantu Anda.

Bagaimana kita mengetahui jika kita membutuhkan {:?}, bukan {}? Compiler akan memberitahukannya untuk Anda. Sebagai contoh:

fn main() {
    let doesnt_print = ();
    println!("This will not print: {}", doesnt_print); // ⚠️
}

Jika kita menjalankan ini, compiler akan mengatakan:

error[E0277]: `()` doesn't implement `std::fmt::Display`
 --> src\main.rs:3:41
  |
3 |     println!("This will not print: {}", doesnt_print);
  |                                         ^^^^^^^^^^^^ `()` cannot be formatted with the default formatter
  |
  = help: the trait `std::fmt::Display` is not implemented for `()`
  = note: in format strings you may be able to use `{:?}` (or {:#?} for pretty-print) instead
  = note: required by `std::fmt::Display::fmt`
  = note: this error originates in a macro (in Nightly builds, run with -Z macro-backtrace for more info)

Banyak sekali informasi yang diberikan oleh compiler. Tapi bagian terpentingnya adalah: you may be able to use {:?} (or {:#?} for pretty-print) instead. Ini artinya Anda bisa mencoba {:?}, dan juga {:#?}. {:#?} disebut juga sebagai "pretty printing". "Pretty printing" ini mirip seperti {:?}, namun mencetak dengan format yang berbeda.

Jadi, Display artinya mem-print/mencetak dengan {}, dan Debug artinya mem-print dengan {:?}.

Satu hal lagi: Anda juga bisa menggunakan print! tanpa ln jika Anda tidak menghendaki new line/baris baru.

fn main() {
    print!("This will not print a new line");
    println!(" so this will be on the same line");
}

Maka hasilnya adalah This will not print a new line so this will be on the same line.

Smallest and largest numbers

Jika Anda ingin melihat angka yang terkecil dan yang terbesar, Anda bisa menggunakan MIN dan MAX. std artinya "standard library" dan memiliki semua fungsi-fungsi yang umum digunakan di Rust. Nantinya, kita akan mempelajari tentang standard library. Tapi untuk sekarang ini, Anda bisa mengingat bahwa inilah cara mendapatkan angka terkecil dan juga angka terbesar dari sebuah type.

fn main() {
    println!("The smallest i8 is {} and the biggest i8 is {}.", std::i8::MIN, std::i8::MAX); // catatan: mencetak std::i8::MIN artinya "mencetak MIN yang berada di dalam bagian i8 pada standard library"
    println!("The smallest u8 is {} and the biggest u8 is {}.", std::u8::MIN, std::u8::MAX);
    println!("The smallest i16 is {} and the biggest i16 is {}.", std::i16::MIN, std::i16::MAX);
    println!("The smallest u16 is {} and the biggest u16 is {}.", std::u16::MIN, std::u16::MAX);
    println!("The smallest i32 is {} and the biggest i32 is {}.", std::i32::MIN, std::i32::MAX);
    println!("The smallest u32 is {} and the biggest u32 is {}.", std::u32::MIN, std::u32::MAX);
    println!("The smallest i64 is {} and the biggest i64 is {}.", std::i64::MIN, std::i64::MAX);
    println!("The smallest u64 is {} and the biggest u64 is {}.", std::u64::MIN, std::u64::MAX);
    println!("The smallest i128 is {} and the biggest i128 is {}.", std::i128::MIN, std::i128::MAX);
    println!("The smallest u128 is {} and the biggest u128 is {}.", std::u128::MIN, std::u128::MAX);

}

Beginilah hasilnya:

The smallest i8 is -128 and the biggest i8 is 127.
The smallest u8 is 0 and the biggest u8 is 255.
The smallest i16 is -32768 and the biggest i16 is 32767.
The smallest u16 is 0 and the biggest u16 is 65535.
The smallest i32 is -2147483648 and the biggest i32 is 2147483647.
The smallest u32 is 0 and the biggest u32 is 4294967295.
The smallest i64 is -9223372036854775808 and the biggest i64 is 9223372036854775807.
The smallest u64 is 0 and the biggest u64 is 18446744073709551615.
The smallest i128 is -170141183460469231731687303715884105728 and the biggest i128 is 170141183460469231731687303715884105727.
The smallest u128 is 0 and the biggest u128 is 340282366920938463463374607431768211455.

Mutability (changing)

See this chapter on YouTube

Di saat Anda mendeklarasikan sebuah variabel dengan let, maka secara default (otomatis), ia akan immutable (tidak bisa diubah).

Pada contoh ini, codenya tidak akan berjalan:

fn main() {
    let my_number = 8;
    my_number = 10; // ⚠️
}

Compiler akan mengatakan: error[E0384]: cannot assign twice to immutable variable my_number. Ini dikarenakan variabelnya adalah immutable jika kita hanya menulis let.

Tapi terkadang kita ingin mengubah value dari variabel yang kita gunakan. Untuk membuat variabel yang bisa kita ubah valuenya, tambahkan mut setelah let:

fn main() {
    let mut my_number = 8;
    my_number = 10;
}

Dan sekarang programnya menjadi tidak ada masalah.

Namun, Anda tidak bisa mengganti typenya. Meskipun menggunakan mut, Rust tidak akan memperbolehkan Anda untuk melakukan pergantian type. Sebagai contoh, code di bawah ini tidak bisa dijalankan:

fn main() {
    let mut my_variable = 8; // my_variable menggunakan type i32. Dan itu tidak dapat diubah
    my_variable = "Hello, world!"; // ⚠️
}

Anda akan melihat pesan "expected" dari compiler: expected integer, found &str. &str adalah sebuah type string yang sebentar lagi akan kita pelajari.

Shadowing

See this chapter on YouTube

Shadowing artinya menggunakan let untuk mendeklarasikan variabel baru dengan nama yang sama sebagai variabel yang berbeda. Hal ini terlihat mirip seperti mutability (bisa diubah), tapi padahal ia adalah hal yang sama sekali berbeda. Beginilah bentuk dari Shadowing:

fn main() {
    let my_number = 8; // Typenya adalah i32
    println!("{}", my_number); // cetak 8
    let my_number = 9.2; // ini bertype f64 dengan nama yang sama. Tapi ini bukan merupakan variabel my_number yang pertama. - ini sama sekali berbeda!
    println!("{}", my_number) // cetak 9.2
}

Kita bisa menyebutnya sebagai "shadowed"/"menyembunyikan" my_number dengan sebuah "let binding" yang baru.

Lantas, apakah my_number yang ada di awal menjadi hangus/hancur? Tidak, namun di saat kita memanggil my_number, kita sekarang mendapatkan my_number yang bertype f64. Dan karena mereka berada pada scope block yang sama ({} yang sama), kita jadi sama sekali tidak bisa lagi melihat my_number yang pertama.

Tapi jika mereka ada di block yang berbeda, kita bisa melihat keduanya. Contohnya:

fn main() {
    let my_number = 8; // Typenya adalah i32
    println!("{}", my_number); // cetak 8
    {
        let my_number = 9.2; // Typenya adalah f64. It is not my_number (yang berada di awal)- keduanya berbeda!
        println!("{}", my_number) // Cetak 9.2
                                  // Tapi "shadowed variable" my_number telah hangus dibagian ini.
                                  // my_number yang pertama masih hidup!
    }
    println!("{}", my_number); // cetak 8
}

Jadi, di saat Anda men-shadow sebuah variabel, Anda tidak menghancurkannya it. Lebih tepatnya, Anda memblocknya.

Jadi, apa sebenarnya kegunaan dari shadowing? Shadowing tepat digunakan apabila Anda perlu untuk mengubah sebuah variabel lebih sering. Bayangkan dimana Anda ingin melakukan banyak operasi matematis menggunakan variabel:

fn times_two(number: i32) -> i32 {
    number * 2
}

fn main() {
    let final_number = {
        let y = 10;
        let x = 9; // mula-mula, x bernilai 9
        let x = times_two(x); // x di-shadow dengan nilai yang baru: 18
        let x = x + y; // x di-shadow lagi dengan nilai baru: 28
        x // me-return x: final_number sekarang bernilai x
    };
    println!("The number is now: {}", final_number)
}

Tanpa shadowing, kita harus memikirkan nama yang berbeda-beda, meskipun kita tidak peduli dengan x:

fn times_two(number: i32) -> i32 {
    number * 2
}

fn main() {
    // Anggaplkah kita menggunakan Rust tanpa shadowing
    let final_number = {
        let y = 10;
        let x = 9; // mula-mula, x bernilai 9
        let x_twice = times_two(x); // nama kedua untuk x
        let x_twice_and_y = x_twice + y; // nama ketiga x!
        x_twice_and_y // sayang sekali kita tidak menggunakan shadowing - padahal kita bisa saja langsung menggunakan x jika kita menggunakan shadowing
    };
    println!("The number is now: {}", final_number)
}

Intinya, kita bisa melihat shadowing di Rust pada kasus ini. Ia digunakan dimana kita ingin secara cepat mengambil sebuah variabel, melakukan operasi pada variabel tersebut, dan melakukan operasi lanjutan lainnya lagi. Dan Anda biasanya menggunakan shadowing ini untuk quick variable yang dimana sebenarnya tidak begitu Anda pedulikan penamaannya.

The stack, the heap, and pointers

Stack, heap, dan pointer sangatlah penting di Rust.

Stack dan heap adalah 2 tempat penyimpanan di komputer. Perbedaannya yang menonjol adalah sebagai berikut:

Pointer terdengar rumit, padahal itu sebenarnya adalah konsep yang sederhana. Pointer itu seperti sebuah daftar isi dari sebuah buku. Bayangkan buku seperti di bawah ini:

MY BOOK

DAFTAR ISI

Chapter                        Page
Chapter 1: My life              1
Chapter 2: My cat               15
Chapter 3: My job               23
Chapter 4: My family            30
Chapter 5: Future plans         43

Jadi, buku di atas seakan memiliki 5 buah pointer. Anda bisa membaca mereka dan mencari informasi yang mereka tuliskan pada halaman tersebut. Ada dimanakah chapter tentang "My life"? Ia ada di halaman 1 (it points/mengarahkan to page 1). Ada dimanakah chapter tentang "My job?" Ia ada di halaman 23.

Pointer yang biasa Anda lihat pada Rust biasa disebut sebagai reference. Ini adalah bagian terpenting untuk diketahui: sebuah reference akan mengarahkan kita ke memori dari sebuah value/nilai. Reference artinya kita borrow/meminjam value, tapi kita tidak memilikinya. Ini persis sama seperti buku yang kita bayangkan sebelumnya: daftar isi tidak memiliki informasi apapun. Setiap chapterlah yang justru memiliki informasi. Pada Rust, reference menggunakan tanda & di bagian depannya. Sehingga:

Anda bisa membaca my_reference = &my_variable seperti berikut: "my_reference adalah sebuah reference ke my_variable". Atau: "my_reference mengacu/menunjuk pada my_variable".

Ini berarti bahwa my_reference hanya sekedar melihat data dari my_variable. my_variable tetap menjadi pemilik atas data tersebut.

Anda juga bisa memiliki sebuah reference yang merujuk ke sebuah reference, ataupun ke sejumlah reference.

fn main() {
    let my_number = 15; // Ini bertype i32
    let single_reference = &my_number; //  Ini bertype &i32
    let double_reference = &single_reference; // Ini bertype &&i32
    let five_references = &&&&&my_number; // Ini bertype &&&&&i32
}

Kesemuanya itu adalah type yang berbeda. Jika dianalogikan, ini mirip seperti "teman dari temannya si X". Dan itu berbeda dengan "temannya si X", juga berbeda dengan "teman dari temannya dari temannya dari temannya si X".

More about printing

Di Rust, Anda bisa mem-print sesuatu dengan cara apapun yang Anda inginkan. Ini adalah hal yang seharusnya diketahui mengenai printing.

Menambahkan \n akan membuat sebuah new line, dan \t akan membuat sebuah tab:

fn main() {
    // Catatan: ini adalah print!, bukan println!
    print!("\t Start with a tab\nand move to a new line");
}

Ia akan mem-print:

         Start with a tab
and move to a new line

Di dalam "" Anda bisa menulis banyak baris tanpa ada masalah, tapi berhati-hatilah dengan spacing:

fn main() {
    // Catatan: Setelah menulis baris pertama, Anda perlu memulai lanjutannya pada bagian ujung kiri.
    // Jika Anda menulis langsung di bawah println!, maka ia akan menambahkan spasi
    println!("Inside quotes
you can write over
many lines
and it will print just fine.");

    println!("If you forget to write
    on the left side, the spaces
    will be added when you print.");
}

Berikut adalah hasil printnya:

Inside quotes
you can write over
many lines
and it will print just fine.
If you forget to write
    on the left side, the spaces
    will be added when you print.

Jika Anda ingin mencetak karakter seperti \n (biasa disebut dengan "escape characters"), Anda bisa menambahkan ekstra \:

fn main() {
    println!("Here are two escape characters: \\n and \\t");
}

Ini adalah hasilnya:

Here are two escape characters: \n and \t

Terkadang kita menulis terlalu banyak " dan escape characters, dan menginginkan Rust untuk mengabaikan semua itu. Untuk melakukan hal ini, Anda bisa menambahkan r# pada bagian awal dan # pada bagian akhir.

fn main() {
    println!("He said, \"You can find the file at c:\\files\\my_documents\\file.txt.\" Then I found the file."); // Kita menggunakan \ 5 kali pada baris ini
    println!(r#"He said, "You can find the file at c:\files\my_documents\file.txt." Then I found the file."#)
}

Keduanya akan mencetak kembalian yang sama, namun dengan menggunakan r# membuat codenya menjadi lebih mudah dibaca oleh kita.

He said, "You can find the file at c:\files\my_documents\file.txt." Then I found the file.
He said, "You can find the file at c:\files\my_documents\file.txt." Then I found the file.

Jika Anda perlu mencetak sebuah # di dalamnya, maka Anda bisa memulainya r## dan mengakhirinya dengan ##. Dan jika Anda memerlukannya lebih dari 1, Anda bisa menambahkan 1 lagi # pada setiap sisinya.

Ini adalah 4 buah contoh yang kita buat:

fn main() {

    let my_string = "'Ice to see you,' he said."; // single quotes
    let quote_string = r#""Ice to see you," he said."#; // double quotes
    let hashtag_string = r##"The hashtag #IceToSeeYou had become very popular."##; // Memiliki 1 buah #, sehingga kita memerlukan ## di setiap sisinya
    let many_hashtags = r####""You don't have to type ### to use a hashtag. You can just use #.""####; // Memiliki ###, sehingga kita memerlukan #### di setiap sisinya

    println!("{}\n{}\n{}\n{}\n", my_string, quote_string, hashtag_string, many_hashtags);

}

Ini adalah hasil cetakannya:

'Ice to see you,' he said.
"Ice to see you," he said.
The hashtag #IceToSeeYou had become very popular.
"You don't have to type ### to use a hashtag. You can just use #."

r# memiliki kegunaan lainnya: dengan ini Anda bisa menggunakan keyword (seperti let, fn, dsb.) sebagai nama variabel.

fn main() {
    let r#let = 6; // Nama variabelnya adalah let
    let mut r#mut = 10; // Nama variabelnya adalah mut
}

r# memiliki kegunaan seperti ini karena versi Rust yang lebih tua memiliki lebih sedikit keyword daripada Rust yang sekarang. Sehingga, dengan r# Anda bisa menghindari kesalahan dengan penamaan variabel yang mana sebelumnya ia bukan keywords.

Atau mungkin untuk alasan tertentu Anda benar-benar membutuhkan sebuah fungsi yang harus diberi nama return. Maka Anda bisa menuliskannya seperti ini:

fn r#return() -> u8 {
    println!("Here is your number.");
    8
}

fn main() {
    let my_number = r#return();
    println!("{}", my_number);
}

Maka hasilnya adalah seperti berikut:

Here is your number.
8

Bisa jadi Anda sama sekali tidak memerlukannya, namun jika Anda benar-benar perlu untuk menggunakan sebuah keyword untuk menjadi sebuah variabel, maka Anda bisa menggunakan r#.

Jika Anda ingin mencetak nilai byte dari sebuah &str atau char, Anda cukup menuliskan b sebelum stringnya ditulis. Ini bekerja untuk semua karakter ASCII. Ini adalah semua karakter ASCII:

☺☻♥♦♣♠♫☼►◄↕‼¶§▬↨↑↓→∟↔▲▼123456789:;<=>?@ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ[\]^_`abcdefghijklmnopqrstuvwxyz{|}~

Sehingga di saat Anda mem-print code dibawah ini:

fn main() {
    println!("{:?}", b"This will look like numbers");
}

Beginilah hasilnya:

[84, 104, 105, 115, 32, 119, 105, 108, 108, 32, 108, 111, 111, 107, 32, 108, 105, 107, 101, 32, 110, 117, 109, 98, 101, 114, 115]

Untuk sebuah char, ini disebut sebagai byte, dan untuk &str biasanya disebut sebagai byte string.

Anda juga bisa menggunakan b dan r bersamaan jika Anda memerlukannya:

fn main() {
    println!("{:?}", br##"I like to write "#"."##);
}

Dan ini adalah hasil printnya [73, 32, 108, 105, 107, 101, 32, 116, 111, 32, 119, 114, 105, 116, 101, 32, 34, 35, 34, 46].

Dan ada juga Unicode escape yang akan mencetak karakter Unicode di dalam sebuah string: \u{}. Untuk mencetak hal tersebut, nilai hexadesimal ditulis di dalam {}. Berikut adalah contoh singkat tentang bagaimana cara untuk mendapatkan nilai Unicode, dan mencetaknya kembali dengan nilai hexadesimal yang didapatkan.

fn main() {
    println!("{:X}", '행' as u32); // Cast char sebagai u32 untuk mendapatkan nilai hexadesimal
    println!("{:X}", 'H' as u32);
    println!("{:X}", '居' as u32);
    println!("{:X}", 'い' as u32);

    println!("\u{D589}, \u{48}, \u{5C45}, \u{3044}"); // Cetak hexadesimal menggunakan unicode escape \u
}

Kita tahu bahwa println! bisa mencetak sesuatu menggunakan {} (untuk Display) dan {:?} (untuk Debug), juga {:#?} untuk pretty printing. Tapi masih ada banyak cara untuk melakukan print.

Sebagai contoh, jika Anda memiliki reference, Anda bisa menggunakan {:p} untuk mencetak alamat pointer. Alamat pointer adalah lokasi pada memori komputer Anda.

fn main() {
    let number = 9;
    let number_ref = &number;
    println!("{:p}", number_ref);
}

Program di atas akan mencetak 0xe2bc0ffcfc atau alamat yang lain. Hasilnya akan selalu berbeda setiap saat, tergantung dimana komputer Anda menyimpan data tersebut.

Anda juga bisa mencetak biner, hexadesimal dan oktal seperti berikut:

fn main() {
    let number = 555;
    println!("Binary: {:b}, hexadecimal: {:x}, octal: {:o}", number, number, number);
}

Hasilnya adalah Binary: 1000101011, hexadecimal: 22b, octal: 1053.

Anda juga bisa menambahkan angka untuk mengubah urutannya. Variabel pertama akan menjadi index ke-0, selanjutnya di index ke-1, dan seterusnya.

fn main() {
    let father_name = "Vlad";
    let son_name = "Adrian Fahrenheit";
    let family_name = "Țepeș";
    println!("This is {1} {2}, son of {0} {2}.", father_name, son_name, family_name);
}

father_name ada pada posisi ke-0, son_name ada pada posisi ke-1, dan family_name ada pada posisi ke-2. Maka code tersebut akan mencetak This is Adrian Fahrenheit Țepeș, son of Vlad Țepeș.

Mungkin juga Anda memiliki sebuah string yang sangat rumit untuk dicetak dengan terlalu banyaknya variabel di dalam {}. Atau mungkin Anda perlu mencetak sebuah variabel lebih dari 1 kali. Itu bisa dilakukan dengan cara menambahkan nama ke dalam {}:

fn main() {
    println!(
        "{city1} is in {country} and {city2} is also in {country},
but {city3} is not in {country}.",
        city1 = "Seoul",
        city2 = "Busan",
        city3 = "Tokyo",
        country = "Korea"
    );
}

Hasilnya adalah seperti berikut:

Seoul is in Korea and Busan is also in Korea,
but Tokyo is not in Korea.

Melakukan printing yang begitu kompleks juga sangat memungkinkan dilakukan di Rust jika Anda ingin menggunakannya. Beginilah cara menggunakannya:

{variable:padding alignment minimum.maximum}

Untuk memahami hal ini, perhatikan poin-poin berikut:

  1. Apakah Anda menginginkan sebuah nama variabel? Tuliskan itu dibagian awal, seperti saat kita menulis {country} pada contoh di atas. (Kemudian tambahkan sebuah : setelahnya jika Anda ingin melakukan hal yang lain)
  2. Apakah Anda menginginkan sebuah padding character? Sebagai contoh, 55 dengan tiga buah "padding zeros" akan terlihat seperti 00055.
  3. Alignment seperti apa yang diperlukan untuk padding tersebut (left / middle / right)?
  4. Apakah Anda memerlukan panjang minimum? (cukup tuliskan angkanya)
  5. Apakah Anda memerlukan panjang maximum? (tuliskan . setelah angka minimum beserta dengan angka maximumnya)

Sebagai contoh, kita ingin menulis "a" dengan lima buah karakter ㅎ di bagian kiri dan lima karakter ㅎ di bagian kanan:

fn main() {
    let letter = "a";
    println!("{:ㅎ^11}", letter);
}

Maka inilah hasil cetaknya ㅎㅎㅎㅎㅎaㅎㅎㅎㅎㅎ. Lihat kembali poin 1) sampai 5) untuk memahami bagaimana compiler membaca format ini.

Berikut adalah contoh dari berbagai cara untuk melakukan formatting.

fn main() {
    let title = "TODAY'S NEWS";
    println!("{:-^30}", title); // tidak ada nama variabel, pad menggunakan -, letakkan dibagian tengah, dengan panjang 30 karakter
    let bar = "|";
    println!("{: <15}{: >15}", bar, bar); // tidak ada nama variabel, pad menggunakan space, masing-masing 15 karakter di kiri dan juga kanan
    let a = "SEOUL";
    let b = "TOKYO";
    println!("{city1:-<15}{city2:->15}", city1 = a, city2 = b); // city1 dan city2 sebagai nama variabel, pad menggunakan -, satu ke kiri, dan satu lagi ke kanan
}

Berikut adalah hasil cetaknya:

---------TODAY'S NEWS---------
|                            |
SEOUL--------------------TOKYO

Strings

See this chapter on YouTube

Rust memiliki 2 type strings yang umum: String dan &str. Apa perbedaannya?

Perlu dicatat bahwa &str memiliki & dibagian depannya karena Anda perlu sebuah reference untuk menggunakan str. Hal itu dikarenakan oleh hal yang sebelumnya telah kita bahas: stack perlu tahu ukuran dari data. Oleh karena itu, kita berikan ia & yang membuat ia tahu ukurannya, dan voila, semuanya baik-baik saja. Dan juga, karena kita menggunakan & untuk berinteraksi dengan str, you don't own it (Anda tidak bisa memiliki valuenya, melainkan hanya sekedar meminjam untuk melihat valuenya). Sedangkan String adalah owned type. Secepatnya kita akan mempelajari tentang mengapa hal ini sangatlah penting untuk diketahui.

&str dan String keduanya menggunakan UTF-8. Sebagai contoh, Anda bisa menulis:

fn main() {
    let name = "서태지"; // Ini adalah nama Korea. Karakter Korea muncul tanpa ada masalah, karena &str menggunakan UTF-8.
    let other_name = String::from("Adrian Fahrenheit Țepeș"); // Ț dan ș pun adalah UTF-8.
}

Anda bisa melihat pada String::from("Adrian Fahrenheit Țepeș") bahwa sangatlah mudah membuat sebuah String dari &str. Kedua type ini sangat erat terkait satu sama lain, meskipun keduanya berbeda.

Bahkan kita juga bisa menuliskan emoji. Berterima kasihlah pada UTF-8. :D

fn main() {
    let name = "😂";
    println!("My name is actually {}", name);
}

Komputer Anda tentunya akan mencetak My name is actually 😂 kecuali command line di komputer Anda tidak bisa mencetaknya. Maka ia akan mencetak My name is actually �. Akan tetapi Rust tidak memiliki problem dengan emojis atau Unicode lainnya.

Untuk memastikan bahwa kita telah paham tentang &str, mari kita lihat alasan lain tentang mengapa kita menggunakan & untuk str.

fn main() {

    println!("A String is always {:?} bytes. It is Sized.", std::mem::size_of::<String>()); // std::mem::size_of::<Type>() akan memberikan Anda informasi tentang ukuran yang digunakan oleh suatu type dalam satuan byte
    println!("And an i8 is always {:?} bytes. It is Sized.", std::mem::size_of::<i8>());
    println!("And an f64 is always {:?} bytes. It is Sized.", std::mem::size_of::<f64>());
    println!("But a &str? It can be anything. '서태지' is {:?} bytes. It is not Sized.", std::mem::size_of_val("서태지")); // std::mem::size_of_val() akan memberikan Anda informasi tentang ukuran yang digunakan oleh suatu variabel dalam satuan byte
    println!("And 'Adrian Fahrenheit Țepeș' is {:?} bytes. It is not Sized.", std::mem::size_of_val("Adrian Fahrenheit Țepeș"));
}

Beginilah hasilnya:

A String is always 24 bytes. It is Sized.
And an i8 is always 1 bytes. It is Sized.
And an f64 is always 8 bytes. It is Sized.
But a &str? It can be anything. '서태지' is 9 bytes. It is not Sized.
And 'Adrian Fahrenheit Țepeș' is 25 bytes. It is not Sized.

Ini sebabnya kita membutuhkan &, karena & menghasilkan pointer, dan Rust tahu ukuran dari pointer. Sehingga pointer ditaruh di stack. Jika kita menulis str saja, Rust tidak tahu apa yang harus dilakukan karena ia tidak tahu ukurannya.

Ada banyak cara untuk membuat String. Ini adalah beberapa caranya:

fn main() {
    let my_name = "Billybrobby";
    let my_country = "USA";
    let my_home = "Korea";

    let together = format!(
        "I am {} and I come from {} but I live in {}.",
        my_name, my_country, my_home
    );
}

Sekarang kita memiliki String yang bernama together, akan tetapi ia tidak diprint.

Cara lain untuk membuat String adalah menggunakan method .into(), akan tetapi ini agak sedikit berbeda karena .into() tidak hanya digunakan untuk membuat String. Beberapa type bisa dengan mudah dikonversi ke dan dari type yang lainnya menggunakan From dan .into(). Atau dengan kata lain, jika kita punya From, maka kita juga punya .into(). From sangatlah jelas karena kita telah mengetahui typenya: kita tahu bahwa String::from("Some str") adalah String yang dikonversi dari &str. Tapi, dengan .into(), terkadang compiler tidak tahu kita ingin mengubahnya menjadi type apa:

fn main() {
    let my_string = "Try to make this a String".into(); // ⚠️
}

Rust tidak tahu type apa yang Anda inginkan, karena banyak type bisa dibuat dari &str. Compiler akan menegur kita dengan berkata, "Aku bisa mengkonversi type &str ke banyak type lainnya. Anda mau yang mana?"

error[E0282]: type annotations needed
 --> src\main.rs:2:9
  |
2 |     let my_string = "Try to make this a String".into();
  |         ^^^^^^^^^ consider giving `my_string` a type

Untuk menghilangkan error tersebut, Anda bisa menggunakan cara seperti ini:

fn main() {
    let my_string: String = "Try to make this a String".into();
}

Voila! Akhirnya Anda bisa membuat String menggunakan .into().

const and static

See this chapter on YouTube

Ada 2 cara lain untuk mendeklarasikan variabel, tidak hanya dengan let. Yaitu dengan menggunakan const dan static. Juga, Rust tidak akan menggunakan type inference untuk kedua cara ini: Anda perlu menuliskan type untuk keduanya. Pendeklarasian dengan cara ini berguna untuk mendeklarasikan variabel yang nilainya tidak berubah (const artinya constant/konstanta). Yang membuat keduanya berbeda adalah:

Jadi, bisa dibilang bahwa keduanya hampir sama. Meskipun programmer Rust lebih sering menggunakan const.

Keduanya ditulis dengan HURUF_KAPITAL, dan biasanya ditulis di luar main, sehingga mereka tidak hangus diseluruh bagian code program.

Beginilah contohnya: const NUMBER_OF_MONTHS: u32 = 12; dan static SEASONS: [&str; 4] = ["Spring", "Summer", "Fall", "Winter"];

More on references

See this chapter on YouTube

Reference sangat penting di Rust. Rust menggunakan reference untuk memastikan bahwa semua akses ke memori benar-benar aman. Kita tahu bahwa kita menggunakan & untuk membuat reference:

fn main() {
    let country = String::from("Austria");
    let ref_one = &country;
    let ref_two = &country;

    println!("{}", ref_one);
}

Hasil cetaknya adalah Austria.

Pada code tersebut, country bertype String. Kemudian kita membuat 2 references ke country. Keduanya memiliki type &String, yang mana Anda bisa menyebutnya dengan "reference ke sebuah String". Kita bisa membuat tiga reference ataupun ratusan reference ke country, dan itu sama sekali tidak masalah.

Tapi untuk kasus yang ini, tentunya akan menjadi masalah:

fn return_str() -> &str {
    let country = String::from("Austria");
    let country_ref = &country;
    country_ref // ⚠️
}

fn main() {
    let country = return_str();
}

Fungsi return_str() membuat sebuah String, kemudian ia membuat reference ke String tersebut. Sesudah itu, reference yang tadi dibuat akan di-return. Akan tetapi, String country hanya hidup (bisa diakses) pada fungsi tersebut, dan kemudian ia mati (hancur/hangus). Setelah variabel tersebut mati, komputer akan membersihkan memori dan menggunakannya untuk hal lain. Jadi, setelah fungsi tersebut selesai, country_ref mereferensi ke memori yang sebenarnya sudah menghilang, dan itu berbahaya. Rust mencegah kita dari membuat kesalahan pada memori, salah satunya adalah kesalahan yang seperti ini.

Ini adalah bagian terpenting tentang "owned" type yang kita sebut-sebut di atas. Karena Anda memiliki String, Anda bisa memindahkan kepemilikannya. Hanya saja, &String akan mati jika Stringnya mati, jadinya Anda tidak bisa memindahkan "ownership" dengan cara seperti ini.

Mutable references

See this chapter on YouTube

Jika Anda ingin menggunakan reference untuk mengubah data, Anda bisa menggunakan mutable reference. Untuk mengunakan mutable reference, Anda hanya perlu menuliskan &mut menggantikan &.

fn main() {
    let mut my_number = 8; // jangan lupa untuk menuliskan mut disini!
    let num_ref = &mut my_number;
}

Jadi, apa type dari kedua variabel tersebut? my_number menggunakan type i32, dan num_ref bertype &mut i32 (kita bisa menyebutnya "mutable reference ke sebuah typei32").

Mari kita gunakan num_ref untuk menambahkan 10 ke my_number. Tapi Anda tidak bisa menulis num_ref += 10, karena value dari num_ref tidak bertype i32, melainkan &i32. Value yang asli, ia berada pada i32. Untuk mengakses tempat dimana value aslinya tersimpan, kita menggunakan *. *, yang berarti "Saya tidak mau referencenya, yang saya inginkan adalah value aslinya". Dengan kata lain, setiap * adalah lawan dari &. Dan juga, setiap penggunaan * akan menghapus sebuah &.

fn main() {
    let mut my_number = 8;
    let num_ref = &mut my_number;
    *num_ref += 10; // Use * to change the i32 value.
    println!("{}", my_number);

    let second_number = 800;
    let triple_reference = &&&second_number;
    println!("Second_number = triple_reference? {}", second_number == ***triple_reference);
}

Hasilnya adalah seperti berikut:

18
Second_number = triple_reference? true

Karena di saat kita menggunakan & disebut sebagai "referencing", maka menggunakan * disebut sebagai "dereferencing".

Rust memiliki 2 aturan untuk mutable dan immutable reference. Aturan ini sangatlah penting, dan juga mudah diingat karena aturan ini sangatlah masuk akal.

Ini dikarenakan mutable references bisa mengubah data. Anda bisa saja mendapatkan problem jika Anda mengubah data di saat references yang lain sedang membaca data tersebut.

Cara yang baik untuk memahami hal ini adalah dengan cara membayangkan tentang presentasi Powerpoint.

Situasi pertama ini adalah tentang kasus hanya 1 mutable reference.

Situasi pertama: Seorang pegawai sedang membuat presentasi Powerpoint. Ia ingin Managernya membantunya untuk membuatnya. Pegawai tersebut memberikan informasi login komputernya ke Managernya, dan meminta bantuan pada Manager tersebut untuk mengedit presentasinya. Sekarang Managernya memiliki sebuah "mutable reference" yang merujuk kepada presentasi si pegawai. Si Manager bisa membuat perubahan yang dia inginkan di presentasi tersebut, dan logout dari komputer tersebut setelahnya. Hal ini boleh dilakukan, karena tidak ada orang lain yang sedang melihat presentasi tersebut.

Situasi kedua ini adalah tentang kasus yang ada hanya immutable references.

Situasi kedua: Si Pegawai menunjukkan presentasinya 100 orang. Semua 100 orang ini tentunya bisa melihat presentasi si Pegawai. Mereka semua memiliki "immutable reference" yang merujuk kepada presentasi si pegawai. Hal ini boleh dilakukan, karena mereka bisa melihatnya namun tidak ada seorang pun yang bisa mengubah presentasi tersebut.

Situasi ketiga ini adalah dimana datangnya masalah.

Situasi ketiga: Si pegawai memberikan akses login komputernya ke Managernya. Managernya sekarang memiliki "mutable reference". Kemudian si Pegawai tadi menujukkan presentasinya ke 100 orang, di saat manager masih login di komputer tersebut . Ini sama sekali tidak baik, karena manager masih dalam kondisi login dan bisa melakukan apapun. Bisa saja si manager lupa bahwa ia sedang menggunakan komputer orang lain dan tidak sengaja sedang menulis email untuk ibunya! Jika itu terjadi, maka 100 orang yang sedang melihat presentasi tadi justru melihat si Manager menulis email tersebut. Hal seperti inilah yang tidak kita harapkan.

Ini adalah contoh code yang mana ada mutable borrow (mutable reference) sekaligus dengan immutable borrow (immutable reference) yang merujuk ke satu variabel:

fn main() {
    let mut number = 10;
    let number_ref = &number;
    let number_change = &mut number;
    *number_change += 10;
    println!("{}", number_ref); // ⚠️
}

Maka compiler akan mencetak pesan yang cukup membantu untuk menunjukkan kita letak masalahnya.

error[E0502]: cannot borrow `number` as mutable because it is also borrowed as immutable
 --> src\main.rs:4:25
  |
3 |     let number_ref = &number;
  |                      ------- immutable borrow occurs here
4 |     let number_change = &mut number;
  |                         ^^^^^^^^^^^ mutable borrow occurs here
5 |     *number_change += 10;
6 |     println!("{}", number_ref);
  |                    ---------- immutable borrow later used here

Akan tetapi, code dibawah ini berjalan. Kira-kira kenapa?

fn main() {
    let mut number = 10;
    let number_change = &mut number; // buat sebuah mutable reference
    *number_change += 10; // gunakan mutable reference untuk menambahkan 10
    let number_ref = &number; // buat sebuah immutable reference
    println!("{}", number_ref); // cetak immutable reference
}

Dan tercetak 20 tanpa ada problem apapun. Ini bisa bekerja karena compiler cukup cerdas untuk mengerti code yang kita tulis. Compiler tahu bahwa kita menggunakan number_change untuk mengubah number, namun kita tidak menggunakan number_change itu lagi setelahnya. Sehingga hal seperti ini bisa ditolerir dan tidak bermasalah. Kita tidak menggunakan immutable reference dan mutable references secara bersamaan.

Pada versi awal Rust, code seperti ini akan menghasilkan error, namun sekarang ini compiler Rust jauh lebih cerdas. Ia tidak hanya memahami apa yang kita tuliskan, tapi juga paham bagaimana kita menuliskan codenya secara keseluruhan.

Shadowing again

Masih ingat di saat kita menyebutkan bahwa shadowing tidak akan menghancurkan sebuah value, akan tetapi memblocknya? Sekarang kita bisa menggunakan references untuk melihatnya.

fn main() {
    let country = String::from("Austria");
    let country_ref = &country;
    let country = 8;
    println!("{}, {}", country_ref, country);
}

Yang mana yang merupakan hasil cetaknya? Austria, 8 atau 8, 8? Jawabannya adalah Austria, 8. Pertama, kita deklarasikan String yang bernama country. Kemudian kita membuat reference country_ref yang merujuk ke string tersebut. Kemudian kita shadow variabel country menggunakan 8, yang mana ia bertype i32. Variabel country yang pertama tidak hangus, jadinya country_ref tetap berisi "Austria", bukan "8". Di bawah ini adalah code yang sama dengan komentar yang menunjukkan bagaimana code tersebut bekerja:

fn main() {
    let country = String::from("Austria"); // Sekarang kita memiliki String yang bernama country
    let country_ref = &country; // country_ref adalah reference ke String yang kita buat tadi. Dan ini tidak akan berubah
    let country = 8; // Sekarang kita memiliki variabel yang bernama country lagi dengan type i8. Tapi variabel ini tidak berhubungan dengan variabel country yang ada di awal, ataupun dengan variabel country_ref
    println!("{}, {}", country_ref, country); // country_ref tetap me-refer (merujuk) ke data String::from("Austria").
}

Giving references to functions

See this chapter on YouTube: immutable references and mutable references

Reference sangat berguna untuk function (fungsi). Aturan di Rust tentang value adalah: setiap value hanya bisa dimiliki oleh satu owner (pemilik).

Code dibawah ini tidak akan berjalan:

fn print_country(country_name: String) {
    println!("{}", country_name);
}

fn main() {
    let country = String::from("Austria");
    print_country(country); // akan mencetak "Austria"
    print_country(country); // ⚠️ Kita coba cetak sekali lagi!
}

Code di atas tidak berjalan karena country telah hangus. Begini penjelasannya:

Kita bisa membuat print_country memberikan kembali String, namun cara ini terlihat agak aneh.

fn print_country(country_name: String) -> String {
    println!("{}", country_name);
    country_name // ini adalah kembaliannya
}

fn main() {
    let country = String::from("Austria");
    let country = print_country(country); // sekarang kita mesti menggunakan let disini untuk mengambil kembali String
    print_country(country);
}

Ini adalah hasil cetaknya:

Austria
Austria

Ada cara yang lebih baik untuk memperbaiki hal ini, yaitu dengan cara menambahkan &.

fn print_country(country_name: &String) {
    println!("{}", country_name);
}

fn main() {
    let country = String::from("Austria");
    print_country(&country); // hasil cetaknya adalah "Austria"
    print_country(&country); // Kita cetak lagi! Voila! hasilnya juga keluar
}

print_country() adalah fungsi yang mengambil reference ke String: atau dengan kata lain &String. Oleh karena itu, kita berikan ia reference ke country dengan menulis &country. Atau bisa dibilang bahwa String berkata ke print_country(), "Ini saya pinjamkan &country. Kamu bisa liat isinya, tapi tetap aku yang punya datanya".

Sekarang saatnya kita lakukan sesuatu yang serupa dengan mutable reference. Ini adalah contoh dari sebuah fungsi yang menggunakan variabel yang mutable.

fn add_hungary(country_name: &mut String) { // pertama fungsi akan mengambil mutable reference sebagai parameternya
    country_name.push_str("-Hungary"); // push_str() menambahkan &str ke String
    println!("Now it says: {}", country_name);
}

fn main() {
    let mut country = String::from("Austria");
    add_hungary(&mut country); // kita juga perlu memberikannya sebuah mutable reference.
}

Maka beginilah hasilnya Now it says: Austria-Hungary.

Maka, kesimpulannya adalah sebagai berikut:

Ini adalah contoh yang terlihat seperti sebuah mutable reference, tapi sebenarnya berbeda.

fn main() {
    let country = String::from("Austria");  // country tidak mutable, tapi kita mendapatkan hasil print Austria-Hungary.
                                            // Bagaimana bisa?
    adds_hungary(country);
}

fn adds_hungary(mut country: String) { // Inilah sebabnya: adds_hungary mengambil String dan mendeklarasikannya sebagai mutable!
    country.push_str("-Hungary");
    println!("{}", country);
}

Kenapa hal ini bisa terjadi? Ini dikarenakan mut country bukan sebuah reference: sekarang adds_hungary yang memiliki value dari country. (Ingat, yang ia ambil adalah String, bukan &String). Di saat Anda memanggil adds_hungary, ia menjadi pemilik sepenuhnya. Sekarang country bukan lagi pemilik dari String::from("Austria"). Jadinya adds_hungary bisa mengambil country sebagai mutable, dan hal seperti ini sangatlah aman untuk dilakukan.

Masih ingat dengan permisalan tentang pegawai dan managernya yang kita ceritakan di atas? Pada case ini, ini seperti pegawai tersebut memberikan komputer miliknya, beserta akses dan juga datanya ke si manager. Si pegawai tidak lagi bisa menyentuh komputer tersebut (karena kepemilikan komputer tersebut telah berpindah), sehingga si manager bisa melakukan apa saja yang ia inginkan pada komputer tersebut.

Copy types

Beberapa type di Rust benar-benar sangat simple. Mereka biasa disebut sebagai copy types. Simple types ini semuanya disimpan pada stack, dan compiler tahu ukuran mereka. Yang artinya bahwa mereka bisa dengan mudah untuk di-copy, jadi compiler selalu meng-copy di saat Anda mengirimnya ke sebuah function. Ia selalu meng-copy karena mereka cukup kecil dan mudah sehingga tidak ada alasan untuk tidak meng-copynya. Jadi Anda tidak perlu khawatir tentang ownership pada type-type ini.

Type-type yang dimaksud ini adalah: integer, float, boolean (true dan false), dan char.

Bagaimana kita bisa tahu jika sebuah type mengimplementasikan copy? (implementasi = menerapkan) Kita bisa periksa hal ini pada dokumentasi. Contohnya, ini adalah dokumentasi untuk char:

https://doc.rust-lang.org/std/primitive.char.html

Pada bagian kiri dari dokumentasi tersebut, Anda bisa menemukan section Trait Implementations. Di situ, Anda akan melihat contoh implementation seperti Copy, Debug, dan Display. Dari dokumentasi itu, kita jadi tahu bahwa char:

fn prints_number(number: i32) { // Pada fungsi ini, tidak ada -> sehingga ia tidak me-return apapun
                             // Jika number bukan copy type, ia akan mengambilnya dan kita tidak bisa menggunakannya lagi
    println!("{}", number);
}

fn main() {
    let my_number = 8;
    prints_number(my_number); // Cetak 8. prints_number mengambil copy dari my_number
    prints_number(my_number); // Cetak 8 lagi.
                              // Tidak ada problem, karena my_number adalah copy type!
}

Tapi jika kita melihat dokumentasi dari String, ia bukanlah copy type.

https://doc.rust-lang.org/std/string/struct.String.html

Pada bagian kiri dari dokumentasi tersebut Trait Implementations, Anda bisa melihatnya secara alphabetical order. A, B, C... dan di sana tidak ada Copy di C. Yang ada di sana justru adalah Clone. Clone mirip dengan Copy, tapi biasanya memerlukan memori yang lebih. Juga, Anda perlu memanggilnya menggunakan method .clone() - ia tidak akan melakukan clone dengan sendirinya.

Di contoh ini, prints_country() akan mencetak nama negara, yang mana adalah sebuah String. Kita ingin mencetaknya 2 kali, tapi kita tidak bisa melakukannya:

fn prints_country(country_name: String) {
    println!("{}", country_name);
}

fn main() {
    let country = String::from("Kiribati");
    prints_country(country);
    prints_country(country); // ⚠️
}

Tapi sekarang kita mengerti mengapa pesan ini muncul.

error[E0382]: use of moved value: `country`
 --> src\main.rs:4:20
  |
2 |     let country = String::from("Kiribati");
  |         ------- move occurs because `country` has type `std::string::String`, which does not implement the `Copy` trait
3 |     prints_country(country);
  |                    ------- value moved here
4 |     prints_country(country);
  |                    ^^^^^^^ value used here after move

Bagian terpentingnya adalah which does not implement the Copy trait. Sedangkan di dokumentasi kita bisa lihat bahwa mengimplementasikan trait (sifat) Clone. Jadi kita bisa menambahkan .clone() ke code tersebut. Hal ini akan membuat sebuah clone, dan kita kirimkan clone tersebut ke function. Sekarang country tetap hidup, sehingga kita bisa menggunakannya.

fn prints_country(country_name: String) {
    println!("{}", country_name);
}

fn main() {
    let country = String::from("Kiribati");
    prints_country(country.clone()); // buat clonenya berikan clone tersebut ke function. Hanya clonenya saja yang masuk ke function, dan variabel country tetap hidup
    prints_country(country);
}

Dan tentu saja, jika String sangat besar, .clone() bisa menggunakan banyak memory. Satu String bisa saja panjangnya sama seperti isi dari sebuah buku yang tebal, dan setiap kita menggunakan .clone(), ia akan menyalin buku tersebut. Jadi, menggunakan & untuk membuat reference jauh lebih cepat, kalau memang memungkinkan untuk dilakukan. Contohnya, code di bawah akan melakukan .push_str() terhadap sebuah &str ke dalam String dan kemudian membuat clone setiap ia digunakan oleh function:

fn get_length(input: String) { // mengambil ownership dari String
    println!("It's {} words long.", input.split_whitespace().count()); // lakukan split untuk menghitung jumlah kata
}

fn main() {
    let mut my_string = String::new();
    for _ in 0..50 {
        my_string.push_str("Here are some more words "); // push kalimat (&str)
        get_length(my_string.clone()); // buat clonenya setiap saat (setiap ia digunkan oleh fungsi)
    }
}

Hasil cetaknya adalah:

It's 5 words long.
It's 10 words long.
...
It's 250 words long.

Cara di atas menggunakan 50 clone, dimana clonenya dilakukan setelah melakukan push. Sehingga, setiap iterasi selalu memakan memori dua kali lebih besar dari panjang my_string. Ini adalah cara dimana kita menggunakan reference untuk melakukan hal yang sama, dimana cara yang ini lebih baik daripada melakukan clone:

fn get_length(input: &String) {
    println!("It's {} words long.", input.split_whitespace().count());
}

fn main() {
    let mut my_string = String::new();
    for _ in 0..50 {
        my_string.push_str("Here are some more words ");
        get_length(&my_string);
    }
}

Alih-alih membuat 50 clone seperti cara sebelumnya, code yang ini justru sama sekali tidak perlu membuat salinan (menyalinnya berkali kali seperti pada .clone()).

Variables without values

Variabel tanpa sebuah value disebut sebagai "uninitialized" variable. Uninitialized artinya "tidak diinisialisasi" atau "belum dimulai". Cukup mudah untuk membuatnya: cukup tuliskan let dan nama variabelnya:

fn main() {
    let my_variable; // ⚠️
}

Namun Anda tidak bisa menggunakannya untuk saat ini, dan Rust tidak bisa meng-compilenya apabila ada sesuatu yang uninitialized.

Tapi terkadang variabel yang tidak diinisialisasi ini sangat berguna. Contohnya adalah di saat Anda menemukan kasus seperti:

fn loop_then_return(mut counter: i32) -> i32 {
    loop {
        counter += 1;
        if counter % 50 == 0 {
            break;
        }
    }
    counter
}

fn main() {
    let my_number;

    {
        // Anggap saja kita memerlukan code block pada bagian ini
        let number = {
            // Anggap saja pada bagian ini adalah proses untuk memproses angka
            // Dan dari proses ini, akhirnya kita mendapatkan hasil akhirnya
            57
        };

        my_number = loop_then_return(number);
    }

    println!("{}", my_number);
}

Maka program tersebut akan mencetak 100.

Anda bisa melihat bahwa my_number dideklarasikan di dalam fungsi main(), jadinya ia akan tetap hidup sampai bagian akhir program. Akan tetapi, ia mengambil valuenya dari dalam loop. Namun, value tersebut (hasil dari fungsi loop) akan tetap hidup selama my_number juga tetap hidup, karena my_number yang memiliki valuenya. Dan jika Anda justru menulis let my_number = loop_then_return(number) di dalam block tersebut, maka valuenya akan mati (hangus).

Untuk membantu mempermudah Anda membayangkannya, kita buat satu contoh kasus lagi. Kita sama-sama tahu bahwaloop_then_return(number) memberikan result 100, jadi kitaa hapus saja fungsi tersebut dan kita ganti menjadi 100. Juga, sekarang kita tidak memerlukan number jadinya kita hapus juga variabelnya. Maka, sekarang codenya akan terlihat seperti ini:

fn main() {
    let my_number;
    {
        my_number = 100;
    }

    println!("{}", my_number);
}

Jadi, cara kerjanya hampir mirip seperti dengan let my_number = { 100 };.

Dan juga, yang perlu dicatat adalah my_number bukan mut. Kembali ke contoh yang sebelumnya (yang menggunakan fungsi loop), kita tidak memberikan value apapun sampai akhirnya kita memberikannya angka berkelipatan 50, jadi sebenarnya nilainya tidak pernah berubah. Pada akhirnya, code dari my_number itu hanya let my_number = 100;, hanya saja pada kasus uninitialized variable ini, my_number menunggu untuk diinisialisasi.

Collection types

Rust memiliki banyak type untuk membuat collection. Collection berguna di saat Anda memerlukan lebih dari 1 value pada 1 variabel. Contohnya, Anda bisa memiliki informasi yang berisi semua nama-nama kota di dalam 1 variabel. Kita akan memulainya dengan array, yang mana ia adalah yang tercepat dalam hal seperti ini, namun juga memiliki kegunaan yang paling sedikit. Array ini mirip seperti &str, yang mana ia adalah yang paling cepat, namun kegunaannya pun juga yang paling sedikit.

Arrays

Array adalah data yang dituliskan di dalam square bracket: []. Syaratnya:

Seperti yang tadi kita sebutkan, meskipun terbatas, ia sangat cepat.

Type pada array adalah: [type; number]. Contohnya, type dari ["One", "Two"] adalah [&str; 2]. Ini artinya, bahkan 2 buah array pun bisa saja memiliki type yang berbeda. Begini contohnya:

fn main() {
    let array1 = ["One", "Two"]; // Type dari array1 adalah [&str; 2]
    let array2 = ["One", "Two", "Five"]; // Tapi untuk array2 ini typenya adalah [&str; 3]. Keduanya memiliki type yang berbeda!
}

Ini adalah saran yang baik: untuk mengetahui type dari sebuah variabel, Anda bisa "bertanya" ke compiler dengan cara memberikannya instruksi yang asal-asalan. Contohnya:

fn main() {
    let seasons = ["Spring", "Summer", "Autumn", "Winter"];
    let seasons2 = ["Spring", "Summer", "Fall", "Autumn", "Winter"];
    seasons.ddd(); // ⚠️
    seasons2.thd(); // ⚠️ as well
}

Compiler akan menegur kita, "What? There's no .ddd() method for seasons and no .thd() method for seasons 2 either!!" persis seperti yang bisa kita lihat lewat pesan berikut:

error[E0599]: no method named `ddd` found for array `[&str; 4]` in the current scope
 --> src\main.rs:4:13
  |
4 |     seasons.ddd(); // 
  |             ^^^ method not found in `[&str; 4]`

error[E0599]: no method named `thd` found for array `[&str; 5]` in the current scope
 --> src\main.rs:5:14
  |
5 |     seasons2.thd(); // 
  |              ^^^ method not found in `[&str; 5]`

Compiler akan menuliskan method not found in `[&str; 4]`, yang mana typenya adalah yang ada di dalam square bracket.

Jika Anda ingin array dengan value yang sama, Anda bisa mendeklarasikannya seperti ini:

fn main() {
    let my_array = ["a"; 10];
    println!("{:?}", my_array);
}

Hasilnya adalah ["a", "a", "a", "a", "a", "a", "a", "a", "a", "a"].

Cara ini kebanyakan digunakan untuk untuk membuat buffer (inisialisasi array dimana semua value di dalamnya bernilai 0). Contohnya, let mut buffer = [0; 640] akan membuat array yang berisi 640 angka 0 di dalamnya. Kemudian kita bisa mengubah 0 menjadi angka yang lain untuk keperluan menambah data.

Anda bisa mengambil/menarik index pada array menggunakan []. Index yang paling awal adalah [0], yang kedua adalah [1], dan seterusnya.

fn main() {
    let my_numbers = [0, 10, -20];
    println!("{}", my_numbers[1]); // cetak 10
}

Anda bisa mengambil slice (potongan) pada array. Pertama-tama, Anda memerlukan &, karena compiler tidak mengetahui ukurannya. Kemudian Anda gunakan .. untuk menunjukkan rangenya.

Contohnya, kita gunakan array ini: [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10].

fn main() {
    let array_of_ten = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10];

    let three_to_five = &array_of_ten[2..5];
    let start_at_two = &array_of_ten[1..];
    let end_at_five = &array_of_ten[..5];
    let everything = &array_of_ten[..];

    println!("Three to five: {:?}, start at two: {:?}, end at five: {:?}, everything: {:?}", three_to_five, start_at_two, end_at_five, everything);
}

Ingat ini:

Jadinya [0..2] artinya adalah index yang pertama dan yang kedua (0 and 1). Atau Anda bisa menyebutnya dengan index ke-0 dan ke-1. Ia tidak memiliki item ke-3, karena ia tidak memsukkan index ke-2.

Anda juga bisa menggunakan range yang sifatnya inklusif, yang artinya ia akan mengikutkan angka yang terakhir juga. Untuk melakukan ini, tambahkan = untuk menuliskan ..= untuk menggantikan ... Sehingga, [0..2] kita ganti menjadi [0..=2] jika Anda menginginkan item pertama, kedua, dan ketiga.

Vectors

See this chapter on YouTube

Sebagaimana kita memiliki &str dan String, kita pun memiliki array dan juga vector. Array lebih cepat namun kegunaannya sedikit. Sedangkan vector sangat lambat, tapi memiliki banyak kegunaan. (Tentu saja, Rust selalu sangat cepat, sehingga vector tidaklah lambat, hanya saja ia lebih lambat jika dibandingkan array.) Typenya adalah Vec, dan Anda bisa menyebutnya cukup dengan "vec".

Ada 2 cara untuk mendeklarasikan vector. Yang pertama, mirip seperti String menggunakan new:

fn main() {
    let name1 = String::from("Windy");
    let name2 = String::from("Gomesy");

    let mut my_vec = Vec::new();
    // Jika kita menuliskan programnya hanya sampai sini dan menjalankannya, compiler akan memberikan error.
    // Karena ia tidak tahu type dari vec.

    my_vec.push(name1); // Now it knows: it's Vec<String>
    my_vec.push(name2);
}

Anda bisa melihat bahwa Vec selalu memiliki sesuatu di dalamnya, dan itulah kegunaan dari <> (angle brackets). Vec<String> adalah vector dengan 1 atau banyak String. Anda juga bisa menggunakan lebih dari 1 type di dalamnya. Contohnya:

Alih-alih menggunakan .push() untuk membuat Rust memilihkan typenya, Anda bisa juga langsung mendeklarasikan typenya.

fn main() {
    let mut my_vec: Vec<String> = Vec::new(); // Compiler mengetahui typenya
                                              // maka tidak akan ada error pada code ini.
}

Anda bisa melihat bahwa item-item yang ada di dalam vectors harus memiliki type yang sama.

Cara mudah lainnya untuk membuat suatu vector adalah dengan menggunakan macro vec!. Ini mirip seperti pendeklarasian array, namun dengan vec! di depannya.

fn main() {
    let mut my_vec = vec![8, 10, 10];
}

Typenya adalah Vec<i32>. Anda bisa menyebutnya sebagai "Vec dari i32". Dan Vec<String> adalah "Vec dari string". Dan Vec<Vec<String>> adalah "Vec dari vec dari string".

Anda juga bisa melakukan slice pada vector, sama seperti yang kita lakukan pada array.

fn main() {
    let vec_of_ten = vec![1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10];
    // Everything is the same as above except we added vec!.
    let three_to_five = &vec_of_ten[2..5];
    let start_at_two = &vec_of_ten[1..];
    let end_at_five = &vec_of_ten[..5];
    let everything = &vec_of_ten[..];

    println!("Three to five: {:?},
start at two: {:?}
end at five: {:?}
everything: {:?}", three_to_five, start_at_two, end_at_five, everything);
}

Karena vec lebih lambat dibandingkan dengan array, kita bisa menggunakan suatu cara untuk membuatnya menjadi cepat. Vector memiliki kapasitas, yang artinya adalah ruang yang diberikan kepada vector. Di saat Anda push item baru ke dalam vector, ia akan mendekati dan terus mendekati ke batas kapasitasnya. Maka, jika item yang ter-push telah melebihi batas kapasitasnya, maka ia akan membuat kapasitasnya menjadi dua kali lipat dan menyalin semua item di dalamnya ke dalam ruang yang baru. Ini biasa disebut sebagai reallocation. Kita akan menggunakan method .capacity() untuk melihat kapasitas dari vector saat kita menambahkan item ke dalamnya.

Berikut contohnya:

fn main() {
    let mut num_vec = Vec::new();
    println!("{}", num_vec.capacity()); // 0 element: kapasitasnya 0
    num_vec.push('a'); // tambah 1 karakter
    println!("{}", num_vec.capacity()); // 1 element: kapasitasnya 4. Vec dengan 1 item selalu mulai dengan kapasitas 4
    num_vec.push('a'); // tambah satu lagi
    num_vec.push('a'); // tambah satu lagi
    num_vec.push('a'); // tambah satu lagi
    println!("{}", num_vec.capacity()); // 4 element: kapasitasnya tetap 4.
    num_vec.push('a'); // tambah satu lagi
    println!("{}", num_vec.capacity()); // cetak 8. Kita memiliki 5 element, namun ia melipatgandakan kapasitasnya yang semula 4 menjadi 8 untuk membuat ruang yang lebih
}

Hasil printnya adalah sebagai berikut:

0
4
4
8

Vector pada program di atas memiliki 2 reallocation: Dari 0 ke 4, dan dari 4 ke 8. Kita bisa membuatnya lebih cepat:

fn main() {
    let mut num_vec = Vec::with_capacity(8); // Kita langsung tulis bahwa program memerlukan kapasitas 8
    num_vec.push('a'); // tambah satu karakter
    println!("{}", num_vec.capacity()); // kapasitasnya 8
    num_vec.push('a'); // tambah satu lagi
    println!("{}", num_vec.capacity()); // kapasitasnya 8
    num_vec.push('a'); // tambah satu lagi
    println!("{}", num_vec.capacity()); // kapasitasnya 8.
    num_vec.push('a'); // tambah satu lagi
    num_vec.push('a'); // tambah satu lagi // Sekarang kita memiliki 5 element
    println!("{}", num_vec.capacity()); // kapasitasnya tetap 8
}

Vector pada program ini memiliki 0 reallocation, yang mana ini lebih baik. Jadi jika Anda berfikir bahwa Anda mengetahui seberapa banyak element yang Anda perlukan, Anda bisa menggunakan Vec::with_capacity() untuk membuatnya lebih cepat.

Anda juga harus mengingat bahwa Anda bisa menggunakan .into() untuk membuat &str menjadi String. Anda juga bisa menggunakannya untuk membuat array menjadi Vec. Anda harus memberi tahu kepada .into() bahwa Anda menginginkan Vec, tapi Anda tidak harus memilih type untuk Vecnya. Jika Anda tidak ingin memilih typenya, Anda bisa menulis Vec<_>.

fn main() {
    let my_vec: Vec<u8> = [1, 2, 3].into();
    let my_vec2: Vec<_> = [9, 0, 10].into(); // Vec<_> artinya "pilihkan type Vec-nya untuk saya"
                                             // Maka Rust akan memilihkan Vec<i32>
}

Tuples

See this chapter on YouTube

Tuple di Rust menggunakan (). Kita sudah sering melihat tuple yang kosong, karena parameter kosong pada function sebenarnya adalah sebuah tuple kosong:

fn do_something() {}

sebenarnya adalah kependekan dari:

fn do_something() -> () {}

Function tidak menerima apapun (tuple kosong), dan tidak mengembalikan apapun juga (tuple kosong). Sehingga kita sebenarnya sudah berkali-kali menggunakan tuple di tutorial ini. Jika Anda tidak me-return apapun pada function, maka sebenarnya Anda me-return tuple kosong.

fn just_prints() {
    println!("I am printing"); // Menambahkan ; berarti kita me-return sebuah tuple kosong
}

fn main() {}

Tuples bisa menyimpan banyak data, dan bisa menyimpan type yang berbeda pula. Item-item di dalam tuple juga di-index menggunakan angka 0, 1, 2, dan seterusnya. Untuk mengakses index pada array, kita menggunakan [], sedangkan pada vector kita menggunakan .. Mari kita coba untuk memasukkan bermacam-macam type ke dalam sebuah tuple.

fn main() {
    let random_tuple = ("Here is a name", 8, vec!['a'], 'b', [8, 9, 10], 7.7);
    println!(
        "Inside the tuple is: First item: {:?}
Second item: {:?}
Third item: {:?}
Fourth item: {:?}
Fifth item: {:?}
Sixth item: {:?}",
        random_tuple.0,
        random_tuple.1,
        random_tuple.2,
        random_tuple.3,
        random_tuple.4,
        random_tuple.5,
    )
}

Hasil printnya adalah:

Inside the tuple is: First item: "Here is a name"
Second item: 8
Third item: ['a']
Fourth item: 'b'
Fifth item: [8, 9, 10]
Sixth item: 7.7

Type dari tuple di atas adalah (&str, i32, Vec<char>, char, [i32; 3], f64).

Anda bisa menggunakan tuple untuk membuat banyak variabel. Kita lihat code berikut ini:

fn main() {
    let str_vec = vec!["one", "two", "three"];
}

str_vec memiliki 3 item di dalamnya. Bagaimana jika kita ingin menarik mereka keluar? Inilah dimana kita bisa menggunakan tuple.

fn main() {
    let str_vec = vec!["one", "two", "three"];

    let (a, b, c) = (str_vec[0], str_vec[1], str_vec[2]); // memberi mereka nama sebagai a, b, dan c
    println!("{:?}", b);
}

Hasil printnya adalah "two", yang mana itu adalah isi dari variabel b. Cara seperti ini biasa dinamakan sebagai destructuring. Karena variabel awalnya berada di dalam struktur, namun di saat kita memecahnya menjadi variabel a, b, dan c, variabel-variabel tersebut tidak lagi ada di dalam struktur tersebut.

Jika Anda perlu melakukan destructure tapi tidak menginginkan semua variabelnya, Anda bisa menggunakan _.

fn main() {
    let str_vec = vec!["one", "two", "three"];

    let (_, _, apple) = (str_vec[0], str_vec[1], str_vec[2]);
}

Pada code di atas, ia hanya membuat sebuah variabel bernama apple, tapi tidak membuat variabel untuk yang lainnya.

Masih ada banyak lagi type collection, dan masih banyak lagi cara untuk menggunakan array, vec, dan tuple. Kita juga akan mempelajari lebih lanjut tentang mereka semua, akan tetapi, pertama-tama kita belajar terlebih dahulu tentang control flow.

Control flow

See this chapter on YouTube: Part 1 and Part 2

Control flow artinya kita memberi tahu code untuk melakukan sesuatu pada kondisi yang berbeda. Control flow yang paling sederhana adalah if.

fn main() {
    let my_number = 5;
    if my_number == 7 {
        println!("It's seven");
    }
}

Juga perlu dicatat bahwa Anda menggunakan == dan bukan =. == digunakan untuk membandingkan, = digunakan untuk assign (memberikan value pada sebuah variabel). Perhatikan juga bahwa kita menuliskan if my_number == 7 dan bukan if (my_number == 7). Anda tidak memerlukan bracket (tanda kurung) untuk pengkondisian if di Rust.

else if dan else akan memberikan Anda keleluasaan untuk membuat control flow yang lebih kompleks:

fn main() {
    let my_number = 5;
    if my_number == 7 {
        println!("It's seven");
    } else if my_number == 6 {
        println!("It's six")
    } else {
        println!("It's a different number")
    }
}

Hasil cetaknya adalah It's a different number karena ia tidak sama dengan 7 ataupun 6.

Anda bisa menambahkan kondisi menggunakan && (and) dan || (or).

fn main() {
    let my_number = 5;
    if my_number % 2 == 1 && my_number > 0 { // % 2 artinya angka yang tersisa setelah variabelnya dibagi dengan 2 (modulus)
        println!("It's a positive odd number");
    } else if my_number == 6 {
        println!("It's six")
    } else {
        println!("It's a different number")
    }
}

Hasil printnya adalah It's a positive odd number karena di saat Anda membagi my_number dengan 2, maka akan tersisa 1, dan my_number lebih besar daripada 0.

Terlalu banyak if, else, dan else if bisa membuat code menjadi sulit untuk dibaca. Pada kasus seperti ini, Anda bisa menggunakan match (kecocokan), yang mana membuat code terlihat menjadi lebih bersih dan rapi. Hanya saja, Anda harus melihat setiap kemungkinan resultnya. Contohnya, code di bawah ini tidak akan berjalan:

fn main() {
    let my_number: u8 = 5;
    match my_number {
        0 => println!("it's zero"),
        1 => println!("it's one"),
        2 => println!("it's two"),
        // ⚠️
    }
}

Compiler akan memberikan pesan:

error[E0004]: non-exhaustive patterns: `3u8..=std::u8::MAX` not covered
 --> src\main.rs:3:11
  |
3 |     match my_number {
  |           ^^^^^^^^^ pattern `3u8..=std::u8::MAX` not covered

Ini artinya "Kamu beri tahu aku tentang kondisi 0 sampai dengan 2, tapi u8 bisa sampai dengan 255. Bagaimana tentang 3? Bagaimana tentang 4? Bagaimana tentang 5 dan seterusnya?". Jadinya Anda bisa menambahkan _ yang artinya "kondisi yang lainnya".

fn main() {
    let my_number: u8 = 5;
    match my_number {
        0 => println!("it's zero"),
        1 => println!("it's one"),
        2 => println!("it's two"),
        _ => println!("It's some other number"),
    }
}

Hasil printnya adalah It's some other number.

Ingatlah ini di saat Anda menggunakan match:

Anda bisa mendeklarasikan value dengan menggunakan match:

fn main() {
    let my_number = 5;
    let second_number = match my_number {
        0 => 0,
        5 => 10,
        _ => 2,
    };
}

second_number akan bernilai 10. Apakah Anda melihat keberadaan semicolon pada bagian akhir block match? Hal itu dikarenakan, setelah match telah selesai, kita sebenarnya memberitahukan kepada compiler hal ini: let second_number = 10;

Anda juga bisa menggunakan match pada hal-hal yang lebih rumit. Anda bisa menggunakan tuple untuk melakukannya.

fn main() {
    let sky = "cloudy";
    let temperature = "warm";

    match (sky, temperature) {
        ("cloudy", "cold") => println!("It's dark and unpleasant today"),
        ("clear", "warm") => println!("It's a nice day"),
        ("cloudy", "warm") => println!("It's dark but not bad"),
        _ => println!("Not sure what the weather is."),
    }
}

Hasil cetaknya adalah It's dark but not bad, karena value "cloudy" dan "warm" cocok dengan value dari sky dan temperature.

Bahkan Anda bisa menambahkan if di dalam match. Ini biasanya disebut sebagai "match guard":

fn main() {
    let children = 5;
    let married = true;

    match (children, married) {
        (children, married) if married == false => println!("Not married with {} children", children),
        (children, married) if children == 0 && married == true => println!("Married but no children"),
        _ => println!("Married? {}. Number of children: {}.", married, children),
    }
}

Hasilnya adalah Married? true. Number of children: 5.

Anda bisa menggunakan _ sebanyak yang Anda inginkan pada match. Pada match yang berhubungan dengan warna di bawah ini, kita memiliki 3 warna namun hanya diperiksa kecocokannya satu per satu.

fn match_colours(rbg: (i32, i32, i32)) {
    match rbg {
        (r, _, _) if r < 10 => println!("Not much red"),
        (_, b, _) if b < 10 => println!("Not much blue"),
        (_, _, g) if g < 10 => println!("Not much green"),
        _ => println!("Each colour has at least 10"),
    }
}

fn main() {
    let first = (200, 0, 0);
    let second = (50, 50, 50);
    let third = (200, 50, 0);

    match_colours(first);
    match_colours(second);
    match_colours(third);

}

Hasilnya adalah:

Not much blue
Each colour has at least 10
Not much green

Program di atas juga menunjukkan bagaimana statement match bekerja, karena pada contoh pertama ia hanya menampilkan Not much blue. Padahal variabel first juga tidak memenuhi syarat warna hijau (g == 0). Statement match selalu berhenti di saat ia menemukan kecocokan, dan tidak akan memeriksa sisanya. Ini juga adalah contoh yang baik dimana ia menunjukkan bahwa code dicompile dengan baik, hanya saja code ini berjalan tidak seperti yang kita inginkan.

Anda bisa membuat statement match yang lebih besar dan rumit untuk mengatasi masalah ini, tapi akan lebih baik jika kita menggunakan loop for. Kita akan membicarakan tentang loop di chapter selanjutnya.

Match harus me-return type yang sama. Jadinya Anda tidak bisa melakukan hal ini:

fn main() {
    let my_number = 10;
    let some_variable = match my_number {
        10 => 8,
        _ => "Not ten", // ⚠️
    };
}

Compiler akan memberikan pesan seperti ini:

error[E0308]: `match` arms have incompatible types
  --> src\main.rs:17:14
   |
15 |       let some_variable = match my_number {
   |  _________________________-
16 | |         10 => 8,
   | |               - this is found to be of type `{integer}`
17 | |         _ => "Not ten",
   | |              ^^^^^^^^^ expected integer, found `&str`
18 | |     };
   | |_____- `match` arms have incompatible types

Code di bawah ini juga tidak berjalan, dengan sebab yang sama seperti yang di atas:

fn main() {
    let some_variable = if my_number == 10 { 8 } else { "something else "}; // ⚠️
}

Akan tetapi bekerja dengan normal, karena ini bukan match sehingga Anda memiliki statement let yang berbeda setiap saat:

fn main() {
    let my_number = 10;

    if my_number == 10 {
        let some_variable = 8;
    } else {
        let some_variable = "Something else";
    }
}

Anda juga bisa menggunakan @ untuk memberikan nama ke value dari sebuah ekspresi match, dan Anda bisa menggunakannya. Pada contoh ini kita mencocokkan input i32 ke dalam function. Jika ia bernilai 4 atau 13, kita ingin menggunakan angka tersebut ke dalam statement println!. Sebaliknya, kita tidak perlu untuk menggunakannya.

fn match_number(input: i32) {
    match input {
    number @ 4 => println!("{} is an unlucky number in China (sounds close to 死)!", number),
    number @ 13 => println!("{} is unlucky in North America, lucky in Italy! In bocca al lupo!", number),
    _ => println!("Looks like a normal number"),
    }
}

fn main() {
    match_number(50);
    match_number(13);
    match_number(4);
}

Hasilnya adalah:

Looks like a normal number
13 is unlucky in North America, lucky in Italy! In bocca al lupo!
4 is an unlucky number in China (sounds close to 死)!

Structs

See this chapter on YouTube: Part 1 and Part 2

Dengan struct, Anda bisa membuat type Anda sendiri. Di Rust, Anda akan menggunakan struct sepanjang waktu karena ia mudah untuk digunakan. Struct dibuat dengan keyword struct. Nama dari sebuah struct harus berformat UpperCamelCase (Huruf Capital untuk setiap huruf di awal kata, tanpa spasi). Jika Anda menulis sebuah struct dengan format lowercase, compiler akan memberi tahu Anda.

Ada 3 jenis structs. Yang pertama adalah "unit struct". Unit artinya "tidak memiliki apapun". Untuk unit struct, Anda cukuk menuliskan nama dan semicolon.

struct FileDirectory;
fn main() {}

Selanjutnya ada tuple struct, atau biasa disebut unnamed struct. Disebut "unnamed" karena Anda hanya perlu menuliskan type, tanpa ada nama fieldnya. Tuple struct sangat cocok untuk digunkan apabila Anda membutuhkan sebuah struct sederhana dan tidak perlu untuk mengingat namanya.

struct Colour(u8, u8, u8);

fn main() {
    let my_colour = Colour(50, 0, 50); // membuat warna RGB (red, green, blue)
    println!("The second part of the colour is: {}", my_colour.1);
}

Hasilnya adalah The second part of the colour is: 0.

Jenis ketiga adalah named struct. Mungkin ini adalah jenis struct yang biasanya paling sering digunakan. Pada struct jenis ini, Anda perlu mendeklarasikan nama field dan juga typenya di dalam {} code block. Sebagai catatan, bahwa Anda tidak perlu menuliskan semicolon setelah named struct, karena ada code block yang ditulis setelahnya.

struct Colour(u8, u8, u8); // Deklarasikan Colour tuple struct 

struct SizeAndColour {
    size: u32,
    colour: Colour, // Dan kita masukkan ke dalam named struct
}

fn main() {
    let my_colour = Colour(50, 0, 50);

    let size_and_colour = SizeAndColour {
        size: 150,
        colour: my_colour
    };
}

Anda harus memisahkan field dengan menggunakan koma dan begitu juga pada named struct. Untuk field yang terakhir, Anda boleh menambahkan koma atau tidak - itu terserah Anda. SizeAndColour memiliki koma setelah colour:

struct Colour(u8, u8, u8); // Deklarasikan Colour tuple struct

struct SizeAndColour {
    size: u32,
    colour: Colour, // Dan kita masukkan ke dalam named struct
}

fn main() {}

Sebenarnya Anda tidak memerlukan koma tersebut. Namun adalah ide yang bagus untuk selalu memberikan koma pada bagian akhir field, karena terkadang Anda akan mengubah urutan dari field-field tersebut:

struct Colour(u8, u8, u8); // Deklarasikan Colour tuple struct

struct SizeAndColour {
    size: u32,
    colour: Colour // Tidak ada koma disini
}

fn main() {}

Kemudian kita memutuskan untuk mengubah urutannya...

struct SizeAndColour {
    colour: Colour // ⚠️ Oops! Sekarang bagian ini tidak berkoma. Dan ini akan memberikan error jika dijalankan.
    size: u32,
}

fn main() {}

Tapi itu tidak terlalu penting sehingga Anda dapat memilih apakah akan menggunakan koma atau tidak.

Okay. Mari kita buat struct Country sebagai contoh. Struct Country memiliki field population, capital, dan leader_name.

struct Country {
    population: u32,
    capital: String,
    leader_name: String
}

fn main() {
    let population = 500_000;
    let capital = String::from("Elista");
    let leader_name = String::from("Batu Khasikov");

    let kalmykia = Country {
        population: population,
        capital: capital,
        leader_name: leader_name,
    };
}

Apakah Anda menyadari bahwa kita menuliskan sesuatu yang sama 2 kali? Kita menulis population: population, capital: capital, dan leader_name: leader_name. Sebenarnya, Anda tidak perlu melakukan hal seperti itu. Jika nama field dan nama variablenya sama, maka Anda tidak perlu menuliskannya 2 kali.

struct Country {
    population: u32,
    capital: String,
    leader_name: String
}

fn main() {
    let population = 500_000;
    let capital = String::from("Elista");
    let leader_name = String::from("Batu Khasikov");

    let kalmykia = Country {
        population,
        capital,
        leader_name,
    };
}

Enums

See this chapter on YouTube: Part 1, Part 2, Part 3 and Part 4

enumadalah kependekan dari enumerations. Ia terlihat mirip seperti struct, tapi sebenarnya berbeda. Inilah perbedaannya:

Jadi, struct digunakan untuk menyimpan banyak hal secara bersamaan, sedangkan enum digunakan untuk memilih banyak pilihan secara bersamaan.

Untuk mendeklarasikan enum, tulis enum dan gunakan code block beserta pilihan-pilihan di dalamnya, dan pisahkan pilihan-pilihan tersebut menggunakan koma. Sama seperti struct, bagian akhir dari enum boleh memiliki koma atau tidak. Kita akan membuat enum dengan nama ThingsInTheSky:

enum ThingsInTheSky {
    Sun,
    Stars,
}

fn main() {}

Ini adalah enum karena Anda hanya bisa melihat salah satu, Sun (matahari di siang hari), atau Stars (bintang di malam hari): Anda harus memilih salah satunya. Pilihan-pilihan ini biasa disebut sebagai variants.

// membuat enum dengan 2 pilihan
enum ThingsInTheSky {
    Sun,
    Stars,
}

// Dengan function ini, kita bisa menggunakan i32 untuk membuat ThingsInTheSky.
fn create_skystate(time: i32) -> ThingsInTheSky {
    match time {
        6..=18 => ThingsInTheSky::Sun, // Antara jam 6 dan 18, kita bisa melihat Matahari
        _ => ThingsInTheSky::Stars, // Sebaliknya, kita bisa melihat bintang
    }
}

// Dengan function ini, kita bisa menggunakan match untuk melakukan sesuatu terhadap 2 pilihan yang ada pada ThingsInTheSky.
fn check_skystate(state: &ThingsInTheSky) {
    match state {
        ThingsInTheSky::Sun => println!("I can see the sun!"),
        ThingsInTheSky::Stars => println!("I can see the stars!")
    }
}

fn main() {
    let time = 8; // jam 8 pagi
    let skystate = create_skystate(time); // create_skystate akan me-return ThingsInTheSky
    check_skystate(&skystate); // Berikan reference dari skystate, sehingga function check_skystate bisa membaca isi dari variabel skystate
}

Dan hasilnya adalah I can see the sun!.

Anda juga bisa menambahkan data pada enum.

enum ThingsInTheSky {
    Sun(String), // Sekarang setiap variant memiliki sebuah string
    Stars(String),
}

fn create_skystate(time: i32) -> ThingsInTheSky {
    match time {
        6..=18 => ThingsInTheSky::Sun(String::from("I can see the sun!")), // Tuliskan stringnya disini
        _ => ThingsInTheSky::Stars(String::from("I can see the stars!")),
    }
}

fn check_skystate(state: &ThingsInTheSky) {
    match state {
        ThingsInTheSky::Sun(description) => println!("{}", description), // Memberikan string sebuah nama deskripsi, sehingga kita bisa menggunakannya
        ThingsInTheSky::Stars(n) => println!("{}", n), // Atau Anda juga bisa menamakannya dengan n. Atau dengan nama lain semau Anda - itu tidak masalah
    }
}

fn main() {
    let time = 8; // jam 8 pagi
    let skystate = create_skystate(time); // create_skystate akan me-return ThingsInTheSky
    check_skystate(&skystate); // Berikan reference dari skystate, sehingga function check_skystate bisa membaca isi dari variabel skystate
}

Program di atas akan mencetak hal yang sama: I can see the sun!

Anda bisa juga melakukan "import" kepada enum, sehingga Anda tidak perlu mengetik terlalu banyak. Ini adalah contoh dimana kita harus menuliskan Mood:: setiap kita menuliskan variant dari enum Mood di dalam sebuah match:

enum Mood {
    Happy,
    Sleepy,
    NotBad,
    Angry,
}

fn match_mood(mood: &Mood) -> i32 {
    let happiness_level = match mood {
        Mood::Happy => 10, // Kita harus menuliskan Mood:: setiap saat
        Mood::Sleepy => 6,
        Mood::NotBad => 7,
        Mood::Angry => 2,
    };
    happiness_level
}

fn main() {
    let my_mood = Mood::NotBad;
    let happiness_level = match_mood(&my_mood);
    println!("Out of 1 to 10, my happiness is {}", happiness_level);
}

Hasil cetaknya adalah Out of 1 to 10, my happiness is 7. Saatnya kita gunakan import sehingga kita bisa mengetik lebih sedikit. Untuk meng-import semua yang ada di enum, tuliskan *. Catatan: meskipun ini * adalah simbol yang sama dengan yang digunakan dereferencing, tapi ini benar-benar berbeda.

enum Mood {
    Happy,
    Sleepy,
    NotBad,
    Angry,
}

fn match_mood(mood: &Mood) -> i32 {
    use Mood::*; // Kita meng-import semua yang ada di dalam Mood. Sekarang kita cukup menuliskan Happy, Sleepy, dsb.
    let happiness_level = match mood {
        Happy => 10, // Kita tidak perlu lagi menuliskan Mood::
        Sleepy => 6,
        NotBad => 7,
        Angry => 2,
    };
    happiness_level
}

fn main() {
    let my_mood = Mood::Happy;
    let happiness_level = match_mood(&my_mood);
    println!("Out of 1 to 10, my happiness is {}", happiness_level);
}

enum juga bisa direpresentasikan sebagai integer. Ini dikarenakan Rust memberikan angka pada setiap variant di enum yang dimulai dengan 0. Anda bisa melakukan hal ini jika enum yang Anda buat tidak memiliki type apapun didalamnya.

enum Season {
    Spring, // Jika Anda menuliskan Spring(String) atau suatu type yang lainnya, maka ia tidak akan berjalan
    Summer,
    Autumn,
    Winter,
}

fn main() {
    use Season::*;
    let four_seasons = vec![Spring, Summer, Autumn, Winter];
    for season in four_seasons {
        println!("{}", season as u32);
    }
}

Berikut adalah hasilnya:

0
1
2
3

Anda juga bisa merepresentasikannya menggunakan angka yang lain, jika Anda menginginkannya. Rust tidak begitu peduli dalam hal ini dan Anda bisa menampilkannya dengan cara yang sama. Cukup tambahakan =, juga angka yang Anda inginkan ke variant yang ingin Anda representasikan dengan angka. Anda tidak perlu merepresentasikan semua variant tersebut dengan angka. Namun jika Anda tidak menuliskan representasi integernya secara manual, Rust akan mengambil nilai representasi integer dari variant yang sebelumnya, menambahkannya dengan 1, dan hasilnya dijadikan representasi pada variant yang tidak direpresentasikan secara manual tersebut.

enum Star {
    BrownDwarf = 10,
    RedDwarf = 50,
    YellowStar = 100,
    RedGiant = 1000,
    DeadStar, // Coba pikirkan hal ini. Angka berapa yang menjadi representasi integernya?
}

fn main() {
    use Star::*;
    let starvec = vec![BrownDwarf, RedDwarf, YellowStar, RedGiant];
    for star in starvec {
        match star as u32 {
            size if size <= 80 => println!("Not the biggest star."), // Ingat: "size" tidaklah berarti apapun. Ia hanya sebuah nama yang kita pilih, sehingga kita bisa mencetaknya
            size if size >= 80 => println!("This is a good-sized star."),
            _ => println!("That star is pretty big!"),
        }
    }
    println!("What about DeadStar? It's the number {}.", DeadStar as u32);
}

Berikut adalah hasilnya:

Not the biggest star.
Not the biggest star.
This is a good-sized star.
This is a good-sized star.
What about DeadStar? It's the number 1001.

DeadStar semestinya direpresentasikan dengan angka 4, tapi sekarang ia berangka 1001.

Enums to use multiple types

Kita mengetahui bahwa item di dalam Vec, array, dan yang lainnya, diisi dengan type yang sama (hanya tuples yang berbeda). Tapi sebenarnya Anda bisa menggunakan enum untuk dimasukkan type yang beragam. Bayangkan kita ingin memiliki sebuah Vec dengan type u32 atau i32. Tentu saja, Anda bisa membuat Vec<(u32, i32)> (vec dengan tuple (u32, i32)) namun kita hanya menginginkan salah satunya saja. Jadi disini Anda bisa menggunakan enum. Begini contohnya:

enum Number {
    U32(u32),
    I32(i32),
}

fn main() {}

Jadi pada enum tersebut terdapat 2 variant: variant U32 degnan type u32di dalamnya, dan I32 dengan variant i32 di dalamnya. U32 dan I32 hanyalah sebuah nama yang kita buat. Ia bisa saja bernama UThirtyTwo atau IThirtyTwo atau apapun itu.

Sekarang, jika kita masukkan enum Number tersebut ke dalam Vec kita akan memiliki Vec<Number>, dan compiler akan menjalankannya dengan aman karena typenya sama semua (semuanya menggunakan type Number). Compiler tidak peduli bahwa kita memiliki u32 ataupun i32 karena kedua type tersebut dibungkus di dalam sebuah type bernama Number. Dan karena Number adalah sebuah enum, Anda mesti memilih salah satunya, yang tentunya adalah type yang kita inginkan. Kita akan menggunakan method .is_positive() untuk menentukan typenya. Jika true Maka kita akan pilih U32, dan jika false maka kita akan memilih I32.

Codenya adalah sebagai berikut:

enum Number {
    U32(u32),
    I32(i32),
}

fn get_number(input: i32) -> Number {
    let number = match input.is_positive() {
        true => Number::U32(input as u32), // ganti typenya menjadi u32 jika ia positive
        false => Number::I32(input), // sebaliknya, cukup masukkan angkanya saja karena secara default typenya adalah i32
    };
    number
}


fn main() {
    let my_vec = vec![get_number(-800), get_number(8)];

    for item in my_vec {
        match item {
            Number::U32(number) => println!("It's a u32 with the value {}", number),
            Number::I32(number) => println!("It's an i32 with the value {}", number),
        }
    }
}

Dan, voila! Hasilnya sesuai dengan yang kita inginkan:

It's an i32 with the value -800
It's a u32 with the value 8

Loops

Dengan menggunakan loops (perulangan), Anda bisa memberitahukan Rust untuk terus-menerus melakukan sesuatu sampai Anda menginginkannya untuk berhenti. Anda menggunakan loop untuk memulai perulangan yang tidak akan berhenti, kecuali Anda memberitahukannya kapan untuk berhenti menggunakan break.

fn main() { // Program ini tidak akan pernah berhenti
    loop {

    }
}

Jadi, kita beritahukan compiler kapan ia harus berhenti.

fn main() {
    let mut counter = 0; // inisialisasi nilai counternya menjadi 0
    loop {
        counter +=1; // tambahakan value counter dengan 1
        println!("The counter is now: {}", counter);
        if counter == 5 { // hentikan perulangan saat counter == 5
            break;
        }
    }
}

Hasilnya adalah sebagai berikut:

The counter is now: 1
The counter is now: 2
The counter is now: 3
The counter is now: 4
The counter is now: 5

Jika Anda memiliki loop di dalam loop, Anda bisa memberikan mereka nama. Dengan menggunakan nama, kita bisa memberitahukan Rust loop yang mana yang inign kita break. Gunakan ' ("tick") dan sebuah : untuk memberikannya nama:

fn main() {
    let mut counter = 0;
    let mut counter2 = 0;
    println!("Now entering the first loop.");

    'first_loop: loop {
        // Berikan nama kepada loop yang pertama
        counter += 1;
        println!("The counter is now: {}", counter);
        if counter > 9 {
            // Buat loop kedua di dalam loop ini
            println!("Now entering the second loop.");

            'second_loop: loop {
                // sekarang kita berada pada 'second_loop
                println!("The second counter is now: {}", counter2);
                counter2 += 1;
                if counter2 == 3 {
                    break 'first_loop; // Hentikan 'first_loop sehingga kita bisa keluar dari program
                }
            }
        }
    }
}

Hasilnya adalah:

Now entering the first loop.
The counter is now: 1
The counter is now: 2
The counter is now: 3
The counter is now: 4
The counter is now: 5
The counter is now: 6
The counter is now: 7
The counter is now: 8
The counter is now: 9
The counter is now: 10
Now entering the second loop.
The second counter is now: 0
The second counter is now: 1
The second counter is now: 2

Loop while adalah loop yang terus-menerus melakukan sesuatu selama kondisinya true. Setiap loop, Rust akan memeriksa apakah kondisinya masih true. jika kondisinya menjadi false, Rust akan menghentikan loopnya.

fn main() {
    let mut counter = 0;

    while counter < 5 {
        counter +=1;
        println!("The counter is now: {}", counter);
    }
}

Loop for mempersilahkan Anda untuk memberitahu Rust apa yang harus dilakukan setiap saat. Pada loop for, loop akan berhenti setelah selesai mengulang dari suatu angka sampai dengan angka tertentu. Loop for sering menggunakan ranges (jarak). Anda menggunakan .. dan ..= untuk membuat rangenya.

fn main() {
    for number in 0..3 {
        println!("The number is: {}", number);
    }

    for number in 0..=3 {
        println!("The next number is: {}", number);
    }
}

Hasilnya adalah:

The number is: 0
The number is: 1
The number is: 2
The next number is: 0
The next number is: 1
The next number is: 2
The next number is: 3

Perhatikan juga bahwa number menjadi nama variabel untuk 0..3. Kita bisa menyebutnya sebagai n, atau i_loop, atau apapun. Bahkan kita bisa menggunakan nama tersebut di dalam println!.

Jika Anda tidak memerlukan nama variabel, gunakan _.

fn main() {
    for _ in 0..3 {
        println!("Printing the same thing three times");
    }
}

Ini akan mencetak:

Printing the same thing three times
Printing the same thing three times
Printing the same thing three times

_ karena kita tidak memerlukan angka untuk untuk diprint setiap saat.

Dan sebenarnya, jika Anda memberikan nama variabel dan tidak menggunakannya, Rust akan memberitahu Anda:

fn main() {
    for number in 0..3 {
        println!("Printing the same thing three times");
    }
}

Ia akan mencetak hasil yang sama seperti pada program yang sebelumnya. Rust menjalankan programnya dengan baik, akan tetapi Rust akan mengingatkan Anda bahwa Anda tidak menggunakan number:

warning: unused variable: `number`
 --> src\main.rs:2:9
  |
2 |     for number in 0..3 {
  |         ^^^^^^ help: if this is intentional, prefix it with an underscore: `_number`

Rust menyarankan Anda untuk _number daripada menuliskan _. Menulis _ di depan nama variabel berarti "mungkin nanti Saya akan membutuhkannya". Tapi kalau Anda hanya menggunakan _ artinya "Saya sama sekali tidak peduli dengan variabel ini". Jadi Anda bisa menambahkan _ di depan nama variabel jika mungkin Anda akan menggunakannya kemudian dan tidak ingin compiler memberikan warning tentang itu.

Anda juga bisa menggunakan break untuk me-return value. Anda menuliskan valuenya tepat setelah break dan menggunakan ;. Ini adalah contoh loop dan break yang mengisi value ke variabel my_number.

fn main() {
    let mut counter = 5;
    let my_number = loop {
        counter +=1;
        if counter % 53 == 3 {
            break counter;
        }
    };
    println!("{}", my_number);
}

Hasilnya adalah 56. break counter; berarti "break dan kembalikan value dari variabel counter". Dan karena loop block tersebut dimulai dengan let, maka my_number diisi dengan value tersebut.

Sekarang kita tahu bagaimana caranya menggunakan loop. Tapi jangan lupa bahwa masih ada satu problem yang belum kita selesaikan pada chapter tentang match. Oleh karena itu, ini adalah solusi yang lebih baik untuk menyelesaikan problem tersebut. Kita menyebutnya solusi yang lebih baik dikarenakan kita ingin membandingkan semua warnanya, dan loop for bisa digunakan untuk keperluan itu.

fn match_colours(rbg: (i32, i32, i32)) {
    println!("Comparing a colour with {} red, {} blue, and {} green:", rbg.0, rbg.1, rbg.2);
    let new_vec = vec![(rbg.0, "red"), (rbg.1, "blue"), (rbg.2, "green")]; // Taruh warna-warna tersebut ke dalam vec, yang isinya merupakan tuple yang berisi nama warna dan nilainya
    let mut all_have_at_least_10 = true; // Kita mulai dengan true. Kita akan ubah menjadi false jika value dari warnanya di bawah 10
    for item in new_vec {
        if item.0 < 10 {
            all_have_at_least_10 = false; // Sekarang nilainya false
            println!("Not much {}.", item.1) // Dan kita cetak nama warnanya.
        }
    }
    if all_have_at_least_10 { // Periksa apakah ia masih bernilai true, jika ya, lakukan print
        println!("Each colour has at least 10.")
    }
    println!(); // Tambahkan satu line
}

fn main() {
    let first = (200, 0, 0);
    let second = (50, 50, 50);
    let third = (200, 50, 0);

    match_colours(first);
    match_colours(second);
    match_colours(third);
}

Hasilnya adalah:

Comparing a colour with 200 red, 0 blue, and 0 green:
Not much blue.
Not much green.

Comparing a colour with 50 red, 50 blue, and 50 green:
Each colour has at least 10.

Comparing a colour with 200 red, 50 blue, and 0 green:
Not much green.

Implementing structs and enums

Ini adalah dimana kita bisa mulai untuk memberikan kekuatan kepada structs dan enums. Untuk memanggil fungsi pada struct atau enum, kita bisa menggunakan block impl. Fungsi ini biasanya disebut sebagai methods. Ada 2 macam method di dalam block impl.

Pada contoh yang kita gunakan ini kita akan membuat impl Animal dan membuat hasil printnya.

Untuk struct atau enum yang baru dibuat, Anda perlu memberikannya Debug jika Anda ingin menggunakan {:?} untuk mencetaknya. Jika kita menuliskan #[derive(Debug)] pada line sebelum ditulisnya struct atau enum, maka kita bisa mencetaknya dengan {:?}. Pesan yang ditulis dengan #[] disebut sebagai attributes. Kita terkadang bisa menggunakannya untuk memberitahukan compiler untuk memberikan kemampuan kepada struct agar bisa menggunakan Debug. Ada banyak sekali attribute dan kita akan mempelajarinya kemudian. Tapi, derive mungkin adalah attribute yang paling umum dan biasa Anda lihat pada bagian sebelum struct dan enum dideklarasikan.

#[derive(Debug)]
struct Animal {
    age: u8,
    animal_type: AnimalType,
}

#[derive(Debug)]
enum AnimalType {
    Cat,
    Dog,
}

impl Animal {
    fn new() -> Self {
        // Self ini adalah Animal.
        // Kita juga bisa menulisnya Animal bila kita tidak ingin menulisnya sebagai Self

        Self {
            // Saat kita menulis Animal::new(), kita akan selalu mendapatkan Kucing yang berusia 10 tahun
            age: 10,
            animal_type: AnimalType::Cat,
        }
    }

    fn change_to_dog(&mut self) { // Karena kita berada pada scope Animal, maka &mut self artinya adalah &mut Animal
                                  // gunakan .change_to_dog() untuk mengubah animal_typenya dari kucing, menjadi anjing
                                  // dengan menggunakan &mut self, kita bisa mengubahnya
        println!("Changing animal to dog!");
        self.animal_type = AnimalType::Dog;
    }

    fn change_to_cat(&mut self) {
        // gunakan .change_to_cat() untuk mengubahnya dari anjing, menjadi kucing
        // dengan menggunakan &mut self, kita bisa mengubahnya
        println!("Changing animal to cat!");
        self.animal_type = AnimalType::Cat;
    }

    fn check_type(&self) {
        // kita ingin membaca isi dari self
        match self.animal_type {
            AnimalType::Dog => println!("The animal is a dog"),
            AnimalType::Cat => println!("The animal is a cat"),
        }
    }
}



fn main() {
    let mut new_animal = Animal::new(); // Associated function untuk membuat animal yang baru
                                        // Secara default, ia adalah kucing yang berusia 10 tahun
    new_animal.check_type();
    new_animal.change_to_dog();
    new_animal.check_type();
    new_animal.change_to_cat();
    new_animal.check_type();
}

This prints:

The animal is a cat
Changing animal to dog!
The animal is a dog
Changing animal to cat!
The animal is a cat

Perlu diingat, bahwa Self (type Self) dan self (variabel self) merupakan abreviasi. (abreviasi = singkatan / cara terpendek untuk menulis sesuatu)

Jadi, pada code kita, Self = Animal. Juga, fn change_to_dog(&mut self) berarti fn change_to_dog(&mut Animal).

Ini adalah satu contoh tambahan. Untuk contoh yang ini, kita akan menggunakan impl pada enum:

enum Mood {
    Good,
    Bad,
    Sleepy,
}

impl Mood {
    fn check(&self) {
        match self {
            Mood::Good => println!("Feeling good!"),
            Mood::Bad => println!("Eh, not feeling so good"),
            Mood::Sleepy => println!("Need sleep NOW"),
        }
    }
}

fn main() {
    let my_mood = Mood::Sleepy;
    my_mood.check();
}

Hasil cetaknya adalah Need sleep NOW.

Destructuring

Mari kita lihat lebih lanjut tentang destructuring. Anda bisa mendapatkan value dari struct atau enum dengan menggunakan let secara terbalik. Kita telah mempelajari bahwa hal seperti ini disebut sebagai destructuring, karena nantinya kita akan mendapatkan variable yang mana adalah bukan bagian dari struktur (entah struktur tersebut adalah struct atau enum). Atau dengan kata lain, kita mendapatkan valuenya secara terpisah. Berikut adalah contohnya:

struct Person { // membuat struct sederhana untuk person
    name: String,
    real_name: String,
    height: u8,
    happiness: bool
}

fn main() {
    let papa_doc = Person { // membuat variabel papa_doc
        name: "Papa Doc".to_string(),
        real_name: "Clarence".to_string(),
        height: 170,
        happiness: false
    };

    let Person { // destructure papa_doc
        name: a,
        real_name: b,
        height: c,
        happiness: d
    } = papa_doc;

    println!("They call him {} but his real name is {}. He is {} cm tall and is he happy? {}", a, b, c, d);
}

Hasilnya adalah: They call him Papa Doc but his real name is Clarence. He is 170 cm tall and is he happy? false

Bisa kita lihat, kita menggunakan let secara terbalik. Pertama, kita menuliskan let papa_doc = Person { fields } untuk membuat sebuah struct. kemudian kita menuliskan let Person { fields } = papa_doc untuk melakukan destructure pada papa_doc.

Anda tidak perlu menuliskan name: a - Anda cukup menuliskan name. Tapi disini kita menulis name: a karena kita ingin menggunakan variabel dengan nama a.

Kita masuk ke contoh yang lebih besar dari sebelumnya. Pada contoh kali ini kita memiliki struct City. Kita berikan implementasikan function new untuk membuatnya. Kemudian kita memiliki function process_city_values untuk melakukan sesuatu terhadap valuenya. Di dalam function tersebut, kita hanya membuat sebuah Vec, namun Anda bisa lihat bahwa kita bisa melakukan banyak hal setelah kita melakukan destructure kepada parameter city.

struct City {
    name: String,
    name_before: String,
    population: u32,
    date_founded: u32,
}

impl City {
    fn new(name: String, name_before: String, population: u32, date_founded: u32) -> Self {
        Self {
            name,
            name_before,
            population,
            date_founded,
        }
    }
}

fn process_city_values(city: &City) {
    let City {
        name,
        name_before,
        population,
        date_founded,
    } = city;
        // sekarang kita memiliki value yang digunakan secara terpisah
    let two_names = vec![name, name_before];
    println!("The city's two names are {:?}", two_names);
}

fn main() {
    let tallinn = City::new("Tallinn".to_string(), "Reval".to_string(), 426_538, 1219);
    process_city_values(&tallinn);
}

Dan hasilnya adalah The city's two names are ["Tallinn", "Reval"].

References and the dot operator

Kita telah mempelajari bahwa di saat kita memiliki sebuah reference, Anda perlu menggunakan * untuk mendapatkan valuenya. Sebuah reference adalah type yang berbeda dari variabel aslinya, sehingga hal yang dicontohkan seperti hal di bawah ini tidak akan berjalan:

fn main() {
    let my_number = 9;
    let reference = &my_number;

    println!("{}", my_number == reference); // ⚠️
}

Dan compiler akan menyampaikan pesan berikut:

error[E0277]: can't compare `{integer}` with `&{integer}`
 --> src\main.rs:5:30
  |
5 |     println!("{}", my_number == reference);
  |                              ^^ no implementation for `{integer} == &{integer}`

Sehingga kita mengganti line 5 menjadi println!("{}", my_number == *reference); dan sekarang outputnya adalah true karena kondisinya sekarang adalah i32 == i32, bukan i32 == &i32. Hal seperti ini biasa disebut sebagai dereferencing.

Namun di saat Anda menggunakan method, Rust akan melakukan dereference secara otomatis. Tanda . pada method biasa disebut sebagai dot operator, dan ia akan langsung melakukan dereferencing.

Pertama, kita buat sebuah struct dengan 1 field bertype u8. Kemudian kita akan membuat sebuah reference ke field yang berada di dalam struct tersebut, dan mencoba untuk meng-comparenya (membandingkannya/mengkomparasinya). Dari contoh yang sebelumnya, bisa prediksikan bahwa hasilnya akan gagal :

struct Item {
    number: u8,
}

fn main() {
    let item = Item {
        number: 8,
    };

    let reference_number = &item.number; //  type dari reference_number adalah &u8

    println!("{}", reference_number == 8); // ⚠️ &u8 dan u8 tidak bisa dikomparasi
}

Untuk membuatnya bekerja, kita perlu untuk melakukan dereference: println!("{}", *reference_number == 8);.

Namun dengan menggunakan dot operator, kita tidak lagi perlu untuk menggunakan *. Contohnya:

struct Item {
    number: u8,
}

fn main() {
    let item = Item {
        number: 8,
    };

    let reference_item = &item;

    println!("{}", reference_item.number == 8); // kita tidak perlu untuk menuliskan *reference_item.number
}

Sekarang kita akan membuat sebuah method untuk Item yang membandingkan number dengan angka lainnya. Kita sama sekali tidak memerlukan * dimanapun:

struct Item {
    number: u8,
}

impl Item {
    fn compare_number(&self, other_number: u8) { // ambil reference dari self
        println!("Are {} and {} equal? {}", self.number, other_number, self.number == other_number);
            // Kita tidak perlu lagi menuliskan *self.number
    }
}

fn main() {
    let item = Item {
        number: 8,
    };

    let reference_item = &item; // ini bertype &Item
    let reference_item_two = &reference_item; // ini bertype &&Item

    item.compare_number(8); // method ini bisa berjalan
    reference_item.compare_number(8); // method yang ini juga berjalan
    reference_item_two.compare_number(8); // dan begitu pula pada bagian ini

}

Jadi, cukup ingat hal ini: di saat Anda menggunakn . (dot operator), Anda tidak lagi perlu mengkhawatirkan tentang *.

Generics

Pada function, Anda biasanya menuliskan apa type yang akan diambil sebagai input:

fn return_number(number: i32) -> i32 {
    println!("Here is your number.");
    number
}

fn main() {
    let number = return_number(5);
}

Tapi bagaimana apabila kita juga ingin mengambil inputnya selain dari type i32? Kita bisa menggunakan generics untuk hal ini. Generics artinya "mungkin satu type, atau mungkin juga type yang lain".

Untuk menggunakan generics, kita menggunakan angle brackets dengan menuliskan type didalamnya, seperti ini: <T>. Ini artinya "type apa pun yang Anda masukkan ke dalam function". Biasanya, generics menggunakan type dengan satu huruf besar (T, U, V, dsb.), meskipun sebenarnya Anda tidak harus hanya menggunakan satu huruf saja.

Contoh berikut menunjukkan bagaimana cara untuk mengubah sebuah function menjadi generic type:

fn return_number<T>(number: T) -> T {
    println!("Here is your number.");
    number
}

fn main() {
    let number = return_number(5);
}

Bagian terpentinya adalah <T> yang ditulis setelah nama function. Tanpa ini, Rust akan berpikir bahwa T adalah concrete type (concrete = bukan generic), seperti String atau i8.

Ini lebih mudah untuk dimengerti jika kita menuliskan sebuah nama type. Lihatlah apa yang terjadi saat kita mengubah T menjadi MyType:

fn return_number(number: MyType) -> MyType { // ⚠️
    println!("Here is your number.");
    number
}

Seperti yang kita lihat, MyType adalah concrete, bukan generic. Sehingga kita perlu untuk menuliskan ini untuk menjadikannya generic:

fn return_number<MyType>(number: MyType) -> MyType {
    println!("Here is your number.");
    number
}

fn main() {
    let number = return_number(5);
}

Jadi, huruf tunggal T itu adalah untuk memudahkan "mata" programmer untuk mengetahui bahwa itu adalah generic. Sedangkan bagian yang ditulis setelah nama function < > adalah untuk "mata" compiler Rust. Tanpa itu, maka ia bukanlah generic.

Sekarang kita kembali ke type T, karena code yang ditulis pada Rust biasanya menggunakan T.

Anda akan mengingat bahwa beberapa type yang ada di Rust memiliki trait Copy, beberapanya memiliki trait Clone, beberapa lagi memiliki Display, Debug, dan seterusnya. Dengan Debug, kita bisa melakukan print menggunakan {:?}. Jadi sekarang kita bisa melihat bahwa kita memiliki sebuah problem jika kita ingin mencetak output T:

fn print_number<T>(number: T) {
    println!("Here is your number: {:?}", number); // ⚠️
}

fn main() {
    print_number(5);
}

print_number memerlukan Debug untuk mencetak number. Tapi, apakah T adalah type yang memiliki trait Debug? Mungkin tidak. Mungkin ia tidak memiliki #[derive(Debug)], siapa yang tahu. Bahkan compiler pun tidak bisa mengetahuinya, sehingga hal ini akan memberikan pesan error:

error[E0277]: `T` doesn't implement `std::fmt::Debug`
  --> src\main.rs:29:43
   |
29 |     println!("Here is your number: {:?}", number);
   |                                           ^^^^^^ `T` cannot be formatted using `{:?}` because it doesn't implement `std::fmt::Debug`

T tidak mengimplementasikan trait Debug. Jadi, apakah kita akan mengimplementasikan Debug untuk T? Tidak, karena kita pun tidak tahu apa sebenarnya T tersebut. Tapi kita bisa memberitahu function tersebut: "Jangan khawatir, karena apapun type T yang berada pada function ini akan memiliki Debug".

use std::fmt::Debug; // Debug berada pada std::fmt::Debug. Jadi sekarang kita cukup menulisnya 'Debug'.

fn print_number<T: Debug>(number: T) { // <T: Debug> adalah bagian terpenting
    println!("Here is your number: {:?}", number);
}

fn main() {
    print_number(5);
}

Jadi sekarang compiler tahu: "Okay, type T ini akan memiliki Debug". Sekarang codenya berjalan, karena i32 memiliki Debug. Sekarang kita bisa memberikan inputan dari beberapa type, seperti: String, &str, dan seterusnya, karena mereka semua memiliki Debug.

Sekarang kita bisa membuat struct dan memberinya Debug dengan #[derive(Debug)], sehingga sekarang kita bisa mencetaknya juga. Function kita bisa mengambil i32, struct Animal, dan lainnya:

use std::fmt::Debug;

#[derive(Debug)]
struct Animal {
    name: String,
    age: u8,
}

fn print_item<T: Debug>(item: T) {
    println!("Here is your item: {:?}", item);
}

fn main() {
    let charlie = Animal {
        name: "Charlie".to_string(),
        age: 1,
    };

    let number = 55;

    print_item(charlie);
    print_item(number);
}

Dan hasilnya adalah:

Here is your item: Animal { name: "Charlie", age: 1 }
Here is your item: 55

Terkadang kita memerlukan lebih dari satu type pada generic function. Kita perlu untuk menuliskan setiap nama typenya, dan memikirkan tentang bagaimana kita ingin menggunakannya. Pada contoh ini, kita ingin menggunakan 2 type. Pertama kita ingin untuk mencetak statement pada type T. Print menggunakan {} terlihat lebih bagus, jadinya kita memerlukan Display untuk T.

Selanjutnya adalah type U, dan 2 variablel (num_1 dan num_2) menggunakan type U (U adalah semacam angka). Kita akan membandingkan keduanya, sehingga kita menggunakan PartialOrd. Trait ini memperbolehkan kita untuk menggunakan operator seperti <, >, ==, dan yang lainnya. Dan kita ingin ingin mencetaknya juga, jadi kita juga memerlukan Display untuk type U.

use std::fmt::Display;
use std::cmp::PartialOrd;

fn compare_and_display<T: Display, U: Display + PartialOrd>(statement: T, num_1: U, num_2: U) {
    println!("{}! Is {} greater than {}? {}", statement, num_1, num_2, num_1 > num_2);
}

fn main() {
    compare_and_display("Listen up!", 9, 8);
}

Hasil cetaknya adalah Listen up!! Is 9 greater than 8? true.

Jadi fn compare_and_display<T: Display, U: Display + PartialOrd>(statement: T, num_1: U, num_2: U) seakan mengatakan bahwa:

Sekarang kita bisa memberikan compare_and_display type yang berbeda. statement bisa saja sebuah String, bisa saja &str, atau apapun yang memiliki trait Display.

Untuk membuat generic function menjadi lebih mudah untuk dibaca, kita bisa juga menuliskannya seperti dibawah ini menggunakan where tepat sebelum penulisan code block:

use std::cmp::PartialOrd;
use std::fmt::Display;

fn compare_and_display<T, U>(statement: T, num_1: U, num_2: U)
where
    T: Display,
    U: Display + PartialOrd,
{
    println!("{}! Is {} greater than {}? {}", statement, num_1, num_2, num_1 > num_2);
}

fn main() {
    compare_and_display("Listen up!", 9, 8);
}

Menggunakan where adalah ide yang bagus apabila Anda memiliki lebih dari satu generic type.

Dan juga, perlu diingat:

Sebagai contoh:

use std::fmt::Display;

fn say_two<T: Display, U: Display>(statement_1: T, statement_2: U) { // Type T memerlukan Display, type U juga memerlukan Display
    println!("I have two things to say: {} and {}", statement_1, statement_2);
}

fn main() {

    say_two("Hello there!", String::from("I hate sand.")); // Type T adalah &str, namun type U adalah String.
    say_two(String::from("Where is Padme?"), String::from("Is she all right?")); // Keduanya bertype String.
}

Hasilnya adalah:

I have two things to say: Hello there! and I hate sand.
I have two things to say: Where is Padme? and Is she all right?

Option and Result

Kita telah mengerti enums dan generics, sehingga kita bisa mengerti Option dan Result. Rust menggunakan 2 enum ini dengan tujuan untuk membuat code menjadi lebih safe.

Kita mulai dengan Option.

Option

Kita menggunakan Option apabila kita memiliki sebuah value yang mungkin saja ada (exist), atau bisa juga tidak. Di saat sebuah value exist, ia akan mengembalikan Some(value) dan jika tidak, maka ia mengembalikan None. Ini adalah contoh dari code yang buruk yang nantinya bisa kita perbaiki dengan menggunakan Option.

    // ⚠️
fn take_fifth(value: Vec<i32>) -> i32 {
    value[4]
}

fn main() {
    let new_vec = vec![1, 2];
    let index = take_fifth(new_vec);
}

Di saat kita menjalankan codenya, ia akan menunjukkan pesan "panics". Berikut adalah pesannya:

thread 'main' panicked at 'index out of bounds: the len is 2 but the index is 4', src\main.rs:34:5

Panic artinya adalah program berhenti sebelum problemnya terjadi. Rust melihat bahwa function menginginkan sesuatu yang tidak mungkin untuk dilakukan (impossible), dan menghentikannya. Problem yang dimaksud disini adalah "unwinds the stack" (mengambil value dari stack) dan memberitahu Anda, "Maaf, aku tidak bisa melakukannya".

Jadi sekarang kita akan mengubah type kembaliannya dari i32 ke Option<i32>. Ini berarti "Beri aku Some(i32), jika ada valuenya. Dan beri aku None jika tidak ada valuenya". Kita bisa juga menyebut bahwa i32 "wrapped"/"dibungkus" didalam Option, yang berarti bahwa ia berada didalam Option. Anda perlu melakukan sesuatu untuk mendapatkan valuenya.

fn take_fifth(value: Vec<i32>) -> Option<i32> {
    if value.len() < 5 { // .len() akan memberikan panjang dari sebuah vec.
                         // Dan setidaknya, panjangnya haruslah 5.
        None
    } else {
        Some(value[4])
    }
}

fn main() {
    let new_vec = vec![1, 2];
    let bigger_vec = vec![1, 2, 3, 4, 5];
    println!("{:?}, {:?}", take_fifth(new_vec), take_fifth(bigger_vec));
}

Hasilnya adalah None, Some(5). Ini adalah hal yang baik, karena sekarang compiler tidak lagi panic. Tapi bagaimana caranya ia mendapatkan value 5 dari Some(5)?

Kita bisa mengembil value di dalam Option menggunakan .unwrap(), namun berhati-hatilah dengan .unwrap(). Itu sama seperti melakukan unwrapping/membuka bungkus dari sebuah kotak yang kita tidak tahu apa isinya: mungkin saja isinya adalah sesuatu yang baik, atau mungkin saja isinya adalah belasan ekor ular. Anda sebaiknya hanya menggunakan .unwrap() di saat Anda yakin bahwa "kotak" yang Anda ingin buka tidaklah berbahaya. Jika Anda melakukan unwrap pada value None, maka program akan panic.

// ⚠️
fn take_fifth(value: Vec<i32>) -> Option<i32> {
    if value.len() < 5 {
        None
    } else {
        Some(value[4])
    }
}

fn main() {
    let new_vec = vec![1, 2];
    let bigger_vec = vec![1, 2, 3, 4, 5];
    println!("{:?}, {:?}",
        take_fifth(new_vec).unwrap(), // yang satu ini adalah None. .unwrap() akan membuat program panic!
        take_fifth(bigger_vec).unwrap()
    );
}

Berikut adalah pesan panicnya:

thread 'main' panicked at 'called `Option::unwrap()` on a `None` value', src\main.rs:14:9

Tapi kita tidak harus menggunakan .unwrap(). Kita juga bisa menggunakan match. Kemudian kita bisa mencetak value dari Option yang returnya adalah Some, dan sama sekali tidak menyentuh yang None. Berikut contohnya:

fn take_fifth(value: Vec<i32>) -> Option<i32> {
    if value.len() < 5 {
        None
    } else {
        Some(value[4])
    }
}

fn handle_option(my_option: Vec<Option<i32>>) {
  for item in my_option {
    match item {
      Some(number) => println!("Found a {}!", number),
      None => println!("Found a None!"),
    }
  }
}

fn main() {
    let new_vec = vec![1, 2];
    let bigger_vec = vec![1, 2, 3, 4, 5];
    let mut option_vec = Vec::new(); // Buat vec baru untuk menyimpan option
                                     // Type dari vec tersebut adalah: Vec<Option<i32>>. Yang artinya adalah vec dari Option<i32>.

    option_vec.push(take_fifth(new_vec)); // Ini akan melakukan push value "None" ke dalam vec
    option_vec.push(take_fifth(bigger_vec)); // Ini akan melakukan push value "Some(5)" ke dalam vec

    handle_option(option_vec); // handle_option akan memeriksa setiap option yang berada di dalam vec.
                               // Ia akan mencetak value jika itu adalah Some. Dan sama sekali tidak disentuh apabila itu adalah None.
}

Hasil cetaknya adalah:

Found a None!
Found a 5!

Karena kita telah mengetahui generics, maka kita bisa membaca code dengan Option dibawah ini. Berikut codenya:

enum Option<T> {
    None,
    Some(T),
}

fn main() {}

Poin penting yang harus diingat: dengan Some, Anda memiliki value dengan type T (type apapun). Juga dicatat, bahwa angle bracket setelah nama enum (yang mengurung T) memberitahukan compiler bahwa ia generic. Ia tidak memiliki trait seperti Display atau apapun yang membatasinya, sehingga ia bisa bertype apapun. Tapi, dengan None, Anda tidak mendapatkan apapun.

Jadinya, di dalam match statement untuk Option, Anda tidak bisa menuliskan:

// 🚧
Some(value) => println!("The value is {}", value),
None(value) => println!("The value is {}", value),

karena None tetaplah None.

Tentu saja, ada cara yang lebih mudah untuk menggunakan Option. Pada code ini, kita akan menggunakan sebuah method bernama .is_some() untuk memberi tahu kita jika ia adalah Some. (Ya, ada juga method dengan nama .is_none().) Dengan cara yang lebih mudah ini, kita tidak lagi memerlukan function handle_option(). Kita juga tidak memerlukan sebuah vec untuk menyimpan value dari Option.

fn take_fifth(value: Vec<i32>) -> Option<i32> {
    if value.len() < 5 {
        None
    } else {
        Some(value[4])
    }
}

fn main() {
    let new_vec = vec![1, 2];
    let bigger_vec = vec![1, 2, 3, 4, 5];
    let vec_of_vecs = vec![new_vec, bigger_vec];
    for vec in vec_of_vecs {
        let inside_number = take_fifth(vec);
        if inside_number.is_some() {
            // .is_some() mengembalikan true jika kita mendapatkan Some, false jika kita mendapatkan None
            println!("We got: {}", inside_number.unwrap()); // tentunya akan aman menggunakan .unwrap() karena kita telah melakukan pemeriksaan
        } else {
            println!("We got nothing.");
        }
    }
}

Ini adalah hasilnya:

We got nothing.
We got: 5

Result

Result mirip dengan Option, namun ini adalah perbedaannya:

Jadi Option itu seakan kita berpikir: "Mungkin ada sesuatu, dan mungkin juga tidak ada.". Sedangkan Result itu seakan kita berpikir: "Mungkin ini akan error/gagal."

Untuk membandingkannya, ini adalah perbedaan antara Option dan Result.

enum Option<T> {
    None,
    Some(T),
}

enum Result<T, E> {
    Ok(T),
    Err(E),
}

fn main() {}

Result memiliki value didalam Ok, dan value didalam Err. Ini dikarenakan errors biasanya berisi informasi yang mendeskripsikan errornya.

Result<T, E> artinya Anda perlu untuk memikirkan apa yang ingin Anda return di saat ia Ok, dan apa yang ingin Anda return di saat ia Err. Sebenarnya, Anda bebas untuk menentukan apapun, bahkan melakukan hal yang seperti dilakukan pada contoh di bawah ini pun:

fn check_error() -> Result<(), ()> {
    Ok(())
}

fn main() {
    check_error();
}

check_error mengatakan "return () jika kita mendapatkan Ok, dan return () jika kita mendapatkan Err". Maka, kita me-return Ok dengan ().

Compiler akan memberikan kita warning yang menarik:

warning: unused `std::result::Result` that must be used
 --> src\main.rs:6:5
  |
6 |     check_error();
  |     ^^^^^^^^^^^^^^
  |
  = note: `#[warn(unused_must_use)]` on by default
  = note: this `Result` may be an `Err` variant, which should be handled

Ini benar: kita hanya mengembalikan Result tapi bisa jadi itu adalah Err. Maka, kita perlu tangani errornya , meskipun kita tidak melakukan apapun.

fn give_result(input: i32) -> Result<(), ()> {
    if input % 2 == 0 {
        return Ok(())
    } else {
        return Err(())
    }
}

fn main() {
    if give_result(5).is_ok() {
        println!("It's okay, guys")
    } else {
        println!("It's an error, guys")
    }
}

Code di atas akan mencetak It's an error, guys. Jadinya, kita telah menangani error pertama kita pada Result.

Diingat, ada empat method untuk melakukan pengecekan secara mudah, yaitu .is_some(), is_none(), is_ok(), dan is_err().

Terkadang sebuah function dengan Result akan menggunakan String untuk Err valuenya. Ini bukanlah cara terbaik untuk digunakan, namun ini adalah sedikit lebih baik daripada apa yang sejauh ini sudah kita lakukan.

fn check_if_five(number: i32) -> Result<i32, String> {
    match number {
        5 => Ok(number),
        _ => Err("Sorry, the number wasn't five.".to_string()), // Ini adalah pesan error yang kita buat
    }
}

fn main() {
    let mut result_vec = Vec::new(); // Buat vec baru untuk resultnya

    for number in 2..7 {
        result_vec.push(check_if_five(number)); // push setiap result ke dalam vec
    }

    println!("{:?}", result_vec);
}

Berikut adalah isi dari vec tersebut:

[Err("Sorry, the number wasn\'t five."), Err("Sorry, the number wasn\'t five."), Err("Sorry, the number wasn\'t five."), Ok(5),
Err("Sorry, the number wasn\'t five.")]

Sama seperti Option, melakukan .unwrap() pada Err akan menyebabkan panic.

    // ⚠️
fn main() {
    let error_value: Result<i32, &str> = Err("There was an error"); // Buat sebuah Result yang valuenya adalah Err
    println!("{}", error_value.unwrap()); // lakukan unwrap
}

Hasilnya, program panics, dan mencetak:

thread 'main' panicked at 'called `Result::unwrap()` on an `Err` value: "There was an error"', src\main.rs:30:20

Informasi ini membantu kita untuk memperbaiki code. src\main.rs:30:20 artinya "di dalam main.rs di direktori src, pada line 30 dan column 20". Sehinggan Anda bisa ke bagian tersebut untuk melihat codenya dan memperbaiki masalahnya.

Anda juga bisa membuat type error Anda sendiri. Function Result pada standard library dan code Rust yang ditulis oleh orang lain biasanya menggunakan ini. Contohnya adalah function dari standard library ini:

// 🚧
pub fn from_utf8(vec: Vec<u8>) -> Result<String, FromUtf8Error>

Function ini mengambil byte dari vector (u8) dan mencoba untuk membuatnya menjadi String. Maka Ok-case pada Result adalah String dan Error-casenya adalah FromUtf8Error. Anda dapat memberikan error type Anda menggunakan nama apa pun yang Anda inginkan.

Menggunakan match dengan Option dan Result terkadang membutuhkan code yang lebih panjang. Contohnya, method .get() mengembalikan Option pada Vec.

fn main() {
    let my_vec = vec![2, 3, 4];
    let get_one = my_vec.get(0); // 0 untuk mengambil angka pertama
    let get_two = my_vec.get(10); // Return None
    println!("{:?}", get_one);
    println!("{:?}", get_two);
}

Hasilnya adalah:

Some(2)
None

Jadi sekarang kita bisa menggunakan match untuk mendapatkan valuenya. Mari kita gunakan range dari 0 sampai dengan 10 untuk melihat apakah ia cocok dengan angka-angka di dalam my_vec.

fn main() {
    let my_vec = vec![2, 3, 4];

    for index in 0..10 {
      match my_vec.get(index) {
        Some(number) => println!("The number is: {}", number),
        None => {}
      }
    }
}

Ini bagus, namun kita tidak melakukan apapun pada kondisi None karen kita tidak peduli pada case itu. Nah, kita bisa membuat codenya menjadi lebih singkat dengan menggunakan if let. if let artinya "lakukan sesuatu jika ia cocok, dan tidak usah lakukan apapun jika tidak cocok". if let digunakan apabila Anda tidak merasa perlu untuk menuliskan apa yang harus dilakukan pada semua kondisi matching.

fn main() {
    let my_vec = vec![2, 3, 4];

    for index in 0..10 {
      if let Some(number) = my_vec.get(index) {
        println!("The number is: {}", number);
      }
    }
}

Yang perlu untuk diingat: if let Some(number) = my_vec.get(index) artinya "Jika Anda mendapat Some(number) dari my_vec.get(index)".

Juga perlu dicatat: ia menggunakan =. Ini bukanlah boolean.

while let bisa dikatakan sebagai while loop yang dimodifikasi dengan if let. Anggap saja kita memiliki data dari stasiun cuaca seperti ini:

["Berlin", "cloudy", "5", "-7", "78"]
["Athens", "sunny", "not humid", "20", "10", "50"]

Kita ingin mendapatkan angkanya saja, dan tidak menginginkan kata-kata yang berada di dalamnya . Untuk mengambil angkanya, kita bisa menggunakan method bernama parse::<i32>(). parse() adalah method, and ::<i32> adalah typenya. Ia akan mencoba untuk mengubah &str menjadi i32, dan akan memberikannya ke kita jika memang bisa dilakukan. Ia akan mengembalikan Result, karena mungkin saja ia gagal melakukannya (misalnya, Anda ingin melakukan parse pada "Billybrobby", dan tentu saja akan gagal - karena ia bukan angka).

Kita juga akan menggunakan .pop(). Ia akan mengambil item terakhir pada sebuah vector.

fn main() {
    let weather_vec = vec![
        vec!["Berlin", "cloudy", "5", "-7", "78"],
        vec!["Athens", "sunny", "not humid", "20", "10", "50"],
    ];
    for mut city in weather_vec {
        println!("For the city of {}:", city[0]); // Di dalam data kita, setia item pertama adalah nama kota
        while let Some(information) = city.pop() {
            // Ini berarti: tetap jalankan instruksi di dalam while sampai pada kondisi dimana tidak bisa melakukan pop lagi
            // Di saat vector mencapai pada 0 item, ia akan me-return None
            // dan ia akan berhenti.
            if let Ok(number) = information.parse::<i32>() {
                // Mencoba untuk melakukan parse pada variabel yang kita namakan information
                // Ia akan mengembalikan Result. Jika hasilnya adalah Ok(number), ia akan mencetaknya
                println!("The number is: {}", number);
            }  // Kita tidak menulis apapun pada bagian ini karena kita tidak melakukan apapun jika mendapatkan error.
               // Dengan kata lain, kita throw/buang semua error tersebut 
        }
    }
}

Hasilnya adalah sebagai berikut:

For the city of Berlin:
The number is: 78
The number is: -7
The number is: 5
For the city of Athens:
The number is: 50
The number is: 10
The number is: 20

Other collections

Rust memiliki beberapa jenis collection. Kita bisa melihatnya di https://doc.rust-lang.org/beta/std/collections/ pada standard library. Laman tersebut dengan baik menjelaskan tentang mengapa kita menggunakan suatu jenis collection, jadi pergilah ke laman tersebut jika Anda tidak tahu type apa yang Anda inginkan. Collections ini semuanya berada di dalam std::collections pada standard library. Cara terbaik untuk menggunkannya adalah dengan menggunakan statement use, seperti yang kita lakukan pada enums yang kita buat sebelumnya. Kita akan mulai dengan HashMap, yang mana ia adalah collection yang paling umum.

HashMap (and BTreeMap)

HashMap adalah collection yang terbuat dari keys dan values. Anda menggunakan key untuk melihat value yang cocok dengan keynya. Anda bisa membuat sebuah HashMap yang baru dengan menggunakan HashMap::new() dan juga .insert(key, value) untuk memasukkan item ke dalamnya.

HashMap tidaklah berurutan, sehingga jika Anda mencetak setiap key yang berada pada HashMap secara bersamaan, ia akan tercetak dengan urutan yang berbeda-beda. Kita bisa melihat hal tersebut pada contoh di bawah ini:

use std::collections::HashMap; // Ini ditulis sehingga kita bisa menuliskannya hanya dengan "HashMap" daripada menuliskan std::collections::HashMap setiap saat

struct City {
    name: String,
    population: HashMap<u32, u32>, // population akan memiliki tahun dan jumlah populasi pada tahun tersebut
}

fn main() {

    let mut tallinn = City {
        name: "Tallinn".to_string(),
        population: HashMap::new(), // Sejauh ini HashMap masih kosong
    };

    tallinn.population.insert(1372, 3_250); // masukkan 3 data
    tallinn.population.insert(1851, 24_000);
    tallinn.population.insert(2020, 437_619);


    for (year, population) in tallinn.population { // HashMapnya bertype HashMap<u32, u32> sehingga ia akan akan mengembalikan dua item setiap saat
        println!("In the year {} the city of {} had a population of {}.", year, tallinn.name, population);
    }
}

Hasil cetaknya adalah:

In the year 1372 the city of Tallinn had a population of 3250.
In the year 2020 the city of Tallinn had a population of 437619.
In the year 1851 the city of Tallinn had a population of 24000.

Atau bisa juga seperti ini:

In the year 1851 the city of Tallinn had a population of 24000.
In the year 2020 the city of Tallinn had a population of 437619.
In the year 1372 the city of Tallinn had a population of 3250.

Anda bisa melihat bahwa ia ditampilkan secara tidak berurutan dan sering berubah-ubah.

Jika Anda ingin HashMap yang berurutan, Anda bisa menggunakan BTreeMap. Sebenarnya mereka itu mirip satu sama lain, sehingga kita bisa dengan cepat mengubah HashMap kita ke BTreeMap. Anda bisa melihat code yang dituliskan pun benar-benar hampir sama.

use std::collections::BTreeMap; // Cukup ubah HashMap ke BTreeMap

struct City {
    name: String,
    population: BTreeMap<u32, u32>, // Cukup ubah HashMap ke BTreeMap
}

fn main() {

    let mut tallinn = City {
        name: "Tallinn".to_string(),
        population: BTreeMap::new(), // Cukup ubah HashMap ke BTreeMap
    };

    tallinn.population.insert(1372, 3_250);
    tallinn.population.insert(1851, 24_000);
    tallinn.population.insert(2020, 437_619);

    for (year, population) in tallinn.population {
        println!("In the year {} the city of {} had a population of {}.", year, tallinn.name, population);
    }
}

Dan ia akan selalu mencetak:

In the year 1372 the city of Tallinn had a population of 3250.
In the year 1851 the city of Tallinn had a population of 24000.
In the year 2020 the city of Tallinn had a population of 437619.

Sekarang kita kembali lagi ke HashMap.

Anda bisa mengambil value di dalam HashMap cukup dengan menuliskan keynya di dalam [] square brackets. Pada contoh selanjutnya kita akan memberikan value pada key Bielefeld, yang mana valuenya adalah Germany. Namun berhati-hatilah, karena programnya akan crash jika keynya tidak ditemukan. Sebagai contoh, jika Anda menulis println!("{:?}", city_hashmap["Bielefeldd"]); maka ia akan crash, karena key Bielefeldd tidak ditemukan.

Jika Anda tidak yakin apakah keynya ada atau tidak, Anda bisa menggunakan .get() yang mana akan mengembalikan Option. Jika keynya ada, ia akan mengembalikan Some(value). Dan jika tidak, maka ia akan mengembalikan None alih-alih membuat programnya menjadi crash. Itulah mengapa .get() adalah cara teraman untuk mendapatkan value dari HashMap.

use std::collections::HashMap;

fn main() {
    let canadian_cities = vec!["Calgary", "Vancouver", "Gimli"];
    let german_cities = vec!["Karlsruhe", "Bad Doberan", "Bielefeld"];

    let mut city_hashmap = HashMap::new();

    for city in canadian_cities {
        city_hashmap.insert(city, "Canada");
    }
    for city in german_cities {
        city_hashmap.insert(city, "Germany");
    }

    println!("{:?}", city_hashmap["Bielefeld"]);
    println!("{:?}", city_hashmap.get("Bielefeld"));
    println!("{:?}", city_hashmap.get("Bielefeldd"));
}

Hasilnya adalah:

"Germany"
Some("Germany")
None

Ini dikarenakan ada kunci yang bernama Bielefeld, namun kunci bernama Bielefeldd tidak ditemukan.

Jika HashMap telah memiliki key di saat Anda mencoba untuk memasukkan Hashmap value yang baru, maka ia akan meng-overwrite valuenya:

use std::collections::HashMap;

fn main() {
    let mut book_hashmap = HashMap::new();

    book_hashmap.insert(1, "L'Allemagne Moderne");
    book_hashmap.insert(1, "Le Petit Prince");
    book_hashmap.insert(1, "섀도우 오브 유어 스마일");
    book_hashmap.insert(1, "Eye of the World");

    println!("{:?}", book_hashmap.get(&1));
}

Ia akan mencetak Some("Eye of the World"), karena value tersebut adalah value yang terakhir dimasukkan menggunakan .insert().

Adalah hal yang mudah untuk memeriksa apakah sebuah entry exist atau tidak, karena Anda bisa memeriksanya dengan menggunakan .get() yang mana ia akan memberikan kita Option:

use std::collections::HashMap;

fn main() {
    let mut book_hashmap = HashMap::new();

    book_hashmap.insert(1, "L'Allemagne Moderne");

    if book_hashmap.get(&1).is_none() { // is_none() returns a bool: true if it's None, false if it's Some
        book_hashmap.insert(1, "Le Petit Prince");
    }

    println!("{:?}", book_hashmap.get(&1));
}

Ia akan mencetak Some("L\'Allemagne Moderne") karena kita telah memiliki key 1, sehingga kita tidak perlu untuk memasukkan memasukkan Le Petit Prince.

HashMap memiliki method yang menarik, namanya .entry(), yang mana pastinya membuat Anda ingin mencobanya. Dengan method ini, Anda bisa mencoba untuk membuat sebuah entry dan menggunakan method lain seperti .or_insert() untuk memasukkan value jika tidak ada keynya. Bagian menariknya adalah ia juga akan memberikan mutable reference sehingga Anda bisa mengubahnya jika Anda menginginkannya. Ini adalah contoh pertama dimana kita memasukkan true setiap kita memasukkan judul buku ke dalam HashMap.

Anggaplah kita memiliki perpustakaan dan kita ingin memantau buku-buku yang kita miliki.

use std::collections::HashMap;

fn main() {
    let book_collection = vec!["L'Allemagne Moderne", "Le Petit Prince", "Eye of the World", "Eye of the World"]; // Eye of the World muncul dua kali

    let mut book_hashmap = HashMap::new();

    for book in book_collection {
        book_hashmap.entry(book).or_insert(true);
    }
    for (book, true_or_false) in book_hashmap {
        println!("Do we have {}? {}", book, true_or_false);
    }
}

Hasilnya adalah:

Do we have Eye of the World? true
Do we have Le Petit Prince? true
Do we have L'Allemagne Moderne? true

Namun hasil tersebut tentunya bukanlah yang kita inginkan. Mungkin akan lebih baik jika jumlah bukunya juga dihitung sehingga kita tahu bahwa kita memiliki 2 copy dari Eye of the World. Pertama-tama, kita lihat terlebih dahulu apa yang .entry() lakukan, dan apa yang .or_insert() lakukan. .entry() sebenarnya mengembalikan sebuah enum yang disebut dengan Entry:

pub fn entry(&mut self, key: K) -> Entry<K, V> // 🚧

Ini adalah laman yang menjelaskan tentang Entry. Dibawah ini adalah versi singkat dari codenya. K adalah key dan V adalah value.

// 🚧
use std::collections::hash_map::*;

enum Entry<K, V> {
    Occupied(OccupiedEntry<K, V>),
    Vacant(VacantEntry<K, V>),
}

Kemudian di saat kita menggunakan method .or_insert(), ia akan memeriksa enum yang dikembalikan dan menentukan apa yang harus dilakukan.

fn or_insert(self, default: V) -> &mut V { // 🚧
    match self {
        Occupied(entry) => entry.into_mut(),
        Vacant(entry) => entry.insert(default),
    }
}

Bagian menariknya adalah ia me-return mut reference: &mut V. Yang berarti Anda bisa menggunakan let untuk memasukkan valuenya ke variabel, dan mengubah valuenya yang tersimpan di dalam HashMap. Jadinya, untuk setiap buku, kita akan memasukkan 0 jika memang belum ada entry apapun sebelumnya. Dan jika sebelumnya sudah ada satu entry, kita akan gunakan += 1 pada reference untuk menambahkan angkanya. Maka, sekarang ia akan terlihat seperti ini:

use std::collections::HashMap;

fn main() {
    let book_collection = vec!["L'Allemagne Moderne", "Le Petit Prince", "Eye of the World", "Eye of the World"];

    let mut book_hashmap = HashMap::new();

    for book in book_collection {
        let return_value = book_hashmap.entry(book).or_insert(0); // return_value adalah mutable reference. Jika belum ada entrynya, maka valuenya 0
        *return_value +=1; // Sekarang, return_value setidaknya bernilau 1. Dan apabila jika sebelumnya entry bukunya sudah ada, maka jumlahnya akan bertambah 1
    }

    for (book, number) in book_hashmap {
        println!("{}, {}", book, number);
    }
}

Bagian terpentingnya adalah let return_value = book_hashmap.entry(book).or_insert(0);. Jika Anda tidak menggunakan let, maka yang Anda dapatkan adalah book_hashmap.entry(book).or_insert(0). Tanpa let, ia tidak akan bisa melakukan apapun: ia akan memasukkan 0, dan tidak ada variabel yang mengambil mutable referencenya yang bernilai 0. Sehingga kita lakukan bind pada value tersebut ke return_value sehingga kita bisa menyimpan nilai 0 tersebut. Kemudian kita tambahkan nilainya dengan 1, yang mana memberikan kita nilai bahwa jumlah pada setiap buku di dalam HashMap setidaknya bernilai 1. Kemudian ketika .entry() melihat Eye of the World lagi, ia tidak akan meng-insert apapun, tapi ia akan memberikan kita mutable 1. Kemudian kita tambahkan valuenya sehingga menjadi 2, dan itu sebabnya hasil dari program tersebut adalah seperti berikut:

L'Allemagne Moderne, 1
Le Petit Prince, 1
Eye of the World, 2

Anda juga bisa melakukan hal lain dengan .or_insert() seperti insert ke vec dan kemudian melakukan push ke dalam vec. Anggap saja kita bertanya kepada laki-laki dan perempuan tentang apa yang mereka pikirkan dari seorang politisi. Mereka akan memberi rating dari 0 sampai 10. Kemudian kita ingin memasukkan angka tersebut ke dalam satu tempat untuk melihat apakah si politisi ini lebih populer dikalangan laki-laki atau perempuan. Berikut codenya:

use std::collections::HashMap;

fn main() {
    let data = vec![ // Ini adalah data mentah
        ("male", 9),
        ("female", 5),
        ("male", 0),
        ("female", 6),
        ("female", 5),
        ("male", 10),
    ]; // tuple dengan type (&str, i32)

    let mut survey_hash = HashMap::new();

    for item in data { 
        survey_hash.entry(item.0).or_insert(Vec::new()).push(item.1); // melakukan pushes item.1 (i32) ke dalam Vec
    }

    for (male_or_female, numbers) in survey_hash {
        println!("{:?}: {:?}", male_or_female, numbers);
    }
}

Hasil cetaknya adalah:

"female", [5, 6, 5]
"male", [9, 0, 10]

Line terpenting pada code tersebut adalah: survey_hash.entry(item.0).or_insert(Vec::new()).push(item.1);. Jika ia melihat "female", ia akan memeriksa untuk melihat apakah sudah ada key "female" di dalam HashMap. Jika tidak, ia akan melakukan insert Vec::new(), kemundian melakukan push angkanya ke dalam vec yang sudah dibuat. Apabila ia menemukan bahwa "female" sudah ada di dalam HashMap, ia tidak akan membuat Vec baru, dan hanya akan melakuan push angka tersebut ke dalam Vec yang sudah ada.

HashSet and BTreeSet

HashSet sebenarnya adalah HashMap yang hanya memiliki key. Pada laman tentang HashSet bagian awalnya memberikan penjelasan seperti berikut:

A hash set implemented as a HashMap where the value is (). Sehingga ia adalah HashMap dengan keys, tanpa values.

Anda sering menggunakan HashSet jika Anda hanya ingin tahu apakah sebuah key ada atau tidak.

Bayangkan Anda memiliki 100 angka random, dan setiap angkanya di antara 1 dan 100. Jika Anda melakukannya seperti code di bawah ini, beberapa angka mungkin akan muncul lebih dari sekali, sementara yang lainnya tidak muncul sama sekali. Jika Anda menaruhnya di dalam HashSet maka Anda akan memiliki daftar semua nomor yang muncul.

use std::collections::HashSet;

fn main() {
    let many_numbers = vec![
        94, 42, 59, 64, 32, 22, 38, 5, 59, 49, 15, 89, 74, 29, 14, 68, 82, 80, 56, 41, 36, 81, 66,
        51, 58, 34, 59, 44, 19, 93, 28, 33, 18, 46, 61, 76, 14, 87, 84, 73, 71, 29, 94, 10, 35, 20,
        35, 80, 8, 43, 79, 25, 60, 26, 11, 37, 94, 32, 90, 51, 11, 28, 76, 16, 63, 95, 13, 60, 59,
        96, 95, 55, 92, 28, 3, 17, 91, 36, 20, 24, 0, 86, 82, 58, 93, 68, 54, 80, 56, 22, 67, 82,
        58, 64, 80, 16, 61, 57, 14, 11];

    let mut number_hashset = HashSet::new();

    for number in many_numbers {
        number_hashset.insert(number); // Ia hanya akan mengambil angka yang unik, sehingga angka yang sama tidak dimasukkan lebih dari sekali
    }

    let hashset_length = number_hashset.len(); // Panjang dari number_hashset memberi tahu kita berapa banyak angka di dalam HashSet tersebut
    println!("There are {} unique numbers, so we are missing {}.", hashset_length, 100 - hashset_length);

    // Akan kita cari tahu angka berapa saja yang tidak terdaftar pada HashSet tersebut
    let mut missing_vec = vec![];
    for number in 0..100 {
        if number_hashset.get(&number).is_none() { // Jika .get() mengembalikan None,
            missing_vec.push(number);
        }
    }

    print!("It does not contain: ");
    for number in missing_vec {
        print!("{} ", number);
    }
}

Hasilnya adalah:

There are 66 unique numbers, so we are missing 34.
It does not contain: 1 2 4 6 7 9 12 21 23 27 30 31 39 40 45 47 48 50 52 53 62 65 69 70 72 75 77 78 83 85 88 97 98 99

BTreeSet mirip dengan HashSet sama seperti BTreeMap yang mirip dengan HashMap. Jika kita cetak setiap item di dalam HashSet, kita tidak tahu bagaimana urutannya saat dicetak:

for entry in number_hashset { // 🚧
    print!("{} ", entry);
}

Mungkin saja ia akan mencetak seperti ini: 67 28 42 25 95 59 87 11 5 81 64 34 8 15 13 86 10 89 63 93 49 41 46 57 60 29 17 22 74 43 32 38 36 76 71 18 14 84 61 16 35 90 56 54 91 19 94 44 3 0 68 80 51 92 24 20 82 26 58 33 55 96 37 66 79 73. Tapi jika Anda melakukan print untuk kedua, ketiga, dan kesekian kalinya, ia hampir tidak pernah mencetaknya dengan urutan yang sama lagi.

Nah ini dia, tentu saja akan lebih mudah apabila HashSet diubah menjadi BTreeSet jika Anda merasa perlu untuk menampilkannya secara berurutan. Pada code kita, kita hanya perlu mengganti yang semula menggunakan HashSet menjadi menggunakan BTreeSet.

use std::collections::BTreeSet; // Ubah HashSet ke BTreeSet

fn main() {
    let many_numbers = vec![
        94, 42, 59, 64, 32, 22, 38, 5, 59, 49, 15, 89, 74, 29, 14, 68, 82, 80, 56, 41, 36, 81, 66,
        51, 58, 34, 59, 44, 19, 93, 28, 33, 18, 46, 61, 76, 14, 87, 84, 73, 71, 29, 94, 10, 35, 20,
        35, 80, 8, 43, 79, 25, 60, 26, 11, 37, 94, 32, 90, 51, 11, 28, 76, 16, 63, 95, 13, 60, 59,
        96, 95, 55, 92, 28, 3, 17, 91, 36, 20, 24, 0, 86, 82, 58, 93, 68, 54, 80, 56, 22, 67, 82,
        58, 64, 80, 16, 61, 57, 14, 11];

    let mut number_btreeset = BTreeSet::new(); // Ubah HashSet ke BTreeSet

    for number in many_numbers {
        number_btreeset.insert(number);
    }
    for entry in number_btreeset {
        print!("{} ", entry);
    }
}

Sekarang ia akan mencetaknya secara berurutan: 0 3 5 8 10 11 13 14 15 16 17 18 19 20 22 24 25 26 28 29 32 33 34 35 36 37 38 41 42 43 44 46 49 51 54 55 56 57 58 59 60 61 63 64 66 67 68 71 73 74 76 79 80 81 82 84 86 87 89 90 91 92 93 94 95 96.

BinaryHeap

BinaryHeap adalah jenis collection yang menarik, karena sebagian besar tidak berurutan tetapi sedikit bagiannya berurutan. Ia menyimpan item terbesar di bagian depan, tetapi item yang lain ada dalam urutan apapun (terkadang acak, terkadang berurutan).

Kita akan menggunakan list yang berbeda sebagai contoh.

use std::collections::BinaryHeap;

fn show_remainder(input: &BinaryHeap<i32>) -> Vec<i32> { // Function ini menunjukkan sisa di dalam BinaryHeap. Sebenarnya iterator
                                                         // lebih cepat daripada function - kita akan mempelajari tentang ini nanti.
    let mut remainder_vec = vec![];
    for number in input {
        remainder_vec.push(*number)
    }
    remainder_vec
}

fn main() {
    let many_numbers = vec![0, 5, 10, 15, 20, 25, 30]; // Vector angka ini berurutan

    let mut my_heap = BinaryHeap::new();

    for number in many_numbers {
        my_heap.push(number);
    }

    while let Some(number) = my_heap.pop() { // .pop() akan me-return Some(number) jika masih ada angka yang masih bisa di pop, None jika tidak. Ia akan melakukan pop dari depan
        println!("Popped off {}. Remaining numbers are: {:?}", number, show_remainder(&my_heap));
    }
}

Hasilnya adalah:

Popped off 30. Remaining numbers are: [25, 15, 20, 0, 10, 5]
Popped off 25. Remaining numbers are: [20, 15, 5, 0, 10]
Popped off 20. Remaining numbers are: [15, 10, 5, 0]
Popped off 15. Remaining numbers are: [10, 0, 5]
Popped off 10. Remaining numbers are: [5, 0]
Popped off 5. Remaining numbers are: [0]
Popped off 0. Remaining numbers are: []

Anda bisa melihat bahwa angka pada index ke-0 selalu angka yang terbesar: 25, 20, 15, 10, 5, kemudian 0. Namun yang lainnya diurutkan secara berbeda.

Kasus yang cocok untuk menggunakan BinaryHeap adalah untuk membuat sebuah To-do list dengan fitur skala prioritas. Kita akan menggunakan type BinaryHeap<(u8, &str)> dimana u8 adalah angka prioritas yang menunjukkan seberapa pentingnya sebuah task untuk dikerjakan. &str adalah deskripsi tentang task apa saja yang harus dilakukan.

use std::collections::BinaryHeap;

fn main() {
    let mut jobs = BinaryHeap::new();

    // Tambahkan task yang akan dikerjakan hari ini
    jobs.push((100, "Write back to email from the CEO"));
    jobs.push((80, "Finish the report today"));
    jobs.push((5, "Watch some YouTube"));
    jobs.push((70, "Tell your team members thanks for always working hard"));
    jobs.push((30, "Plan who to hire next for the team"));

    while let Some(job) = jobs.pop() {
        println!("You need to: {}", job.1);
    }
}

Ia akan selalu mencetak:

You need to: Write back to email from the CEO
You need to: Finish the report today
You need to: Tell your team members thanks for always working hard
You need to: Plan who to hire next for the team
You need to: Watch some YouTube

VecDeque

VecDeque adalah Vec yang mana ia bisa melakukan pop entah dari depan ataupun dari belakang. Rust memiliki VecDeque dikarenakan Vec sangat baik dalam hal melakukan pop dari belakang (item terakhir), tapi tidak begitu baik untuk melakukan pop dari depan. Saat Anda melihat .pop() pada Vec, ia hanya mengambil item terakhir (ujung paling kanan) dan tidak ada posisi dari element vec yang berpindah. Namun jika Anda melakukannya dari arah sebaliknya (melakukan pop di ujung kiri), semua item yang berada di sebelah kanan akan bergeser 1 langkah ke kiri. Anda bisa melihat ini pada deskripsi tentang .remove():

Removes and returns the element at position index within the vector, shifting all elements after it to the left.

Sehingga, jika kamu menggunakannya:

fn main() {
    let mut my_vec = vec![9, 8, 7, 6, 5];
    my_vec.remove(0);
}

ia akan menghapus 9. 8 yang berada pada index ke-1 akan berpindah ke index ke-0, 7 yang berada pada index ke-2 akan berpindah ke index ke-1, dan seterusnya. Bayangkan sebuah tempat parkir mobil dimana setiap satu mobil keluar dari tempat parkir tersebut, maka antrian parkiran dibelakangnya akan bergerak maju ke depan.

Sebagai contoh, code dibawah ini banyak menyita kinerja komputer. Faktanya, jika Anda menjalankan ini pada Rust Playground, ada kemungkinan Playground akan menyerah karena cara ini benar-benar memakan banyak resource.

fn main() {
    let mut my_vec = vec![0; 600_000];
    for i in 0..600000 {
        my_vec.remove(0);
    }
}

Program di atas menggunakan Vec dengan 600,000 element yang mana elementnya adalah 0. Setiap kali kita menggunakan remove(0) pada vector tersebut, ia akan menggeser setiap 0 ke kiri sebanyak satu langkah. Dan hal ini secara berulang dilakukan sebanyak 600,000 kali.

Anda tidak perlu mengkhawatirkan hal tersebut jika Anda menggunakan VecDeque. Ia biasanya memanglah lebih lambat daripada Vec, namun jika Anda perlu melakukan sesuatu pada kedua ujung VecDeque tersebut (contohnya pop) maka ia relatif lebih cepat. Anda cukup menggunakan VecDeque::from pada Vec untuk membuatnya. Code sebelumnya kita ubah menjadi seperti ini:

use std::collections::VecDeque;

fn main() {
    let mut my_vec = VecDeque::from(vec![0; 600000]);
    for i in 0..600000 {
        my_vec.pop_front(); // pop_front sama seperti .pop hanya saja dilakukan dari depan
    }
}

Sekarang ia menjadi lebih cepat, dan pada Playground ia dijalankan pada hitungan detik alih-alih terhenti ditengah jalan.

Pada contoh selanjutnya, kita memiliki Vec yang berisi list to-do. Kemudian kita buat sebuah VecDeque dan menggunakan .push_front() meletakkan mereka dari depan, jadinya item pertama yang kita tambahkan akan berada di sebelah kanan. Tapi setiap item yang kita push typenya adalah (&str, bool): &str adalah deskripsi dan false berarti tasknya belum dikerjakan. Kita buat dan gunakan function done() untuk melakukan pop item yang berada di belakang, namun kita tidak ingin menghapusnya. Alih-alih menghapusnya, kita ubah false menjadi true dan mem-pushnya ke bagian depan sehingga kita masih tetap menyimpannya.

Codenya seperti berikut:

use std::collections::VecDeque;

fn check_remaining(input: &VecDeque<(&str, bool)>) { // Setiap item bertype (&str, bool)
    for item in input {
        if item.1 == false {
            println!("You must: {}", item.0);
        }
    }
}

fn done(input: &mut VecDeque<(&str, bool)>) {
    let mut task_done = input.pop_back().unwrap(); // pop element yang berada di belakang
    task_done.1 = true;                            // sekarang jadikan statusnya sebagai done - ganti menjadi true
    input.push_front(task_done);                   // letakkan ia dibagian depan menggunakan .push_front()
}

fn main() {
    let mut my_vecdeque = VecDeque::new();
    let things_to_do = vec!["send email to customer", "add new product to list", "phone Loki back"];

    for thing in things_to_do {
        my_vecdeque.push_front((thing, false));
    }

    done(&mut my_vecdeque);
    done(&mut my_vecdeque);

    check_remaining(&my_vecdeque);

    for task in my_vecdeque {
        print!("{:?} ", task);
    }
}

Hasilnya adalah:

You must: phone Loki back
("add new product to list", true) ("send email to customer", true) ("phone Loki back", false)

The ? operator

Ada cara yang lebih pendek untuk menghandle Result (dan Option), lebih pendek daripada match dan bahkan lebih pendek daripada if let. Ia biasa disebut sebagai "question mark operator", dan Anda benar-benar hanya cukup menuliskan ?. Setelah menuliskan function yang me-return sebuah result, Anda bisa menambahkan ?. Ia akan melakukan:

Dengan kata lain, ? melakukan hampir segalanya untuk Anda.

Kita bisa mencoba menggunakannya menggunakan .parse(). Kita akan menuliskan sebuah function bernama parse_str yang mana akan mencoba mengubah &str menjadi i32. Codenya seperti ini:

use std::num::ParseIntError;

fn parse_str(input: &str) -> Result<i32, ParseIntError> {
    let parsed_number = input.parse::<i32>()?; // Disinilah `?` digunakan
    Ok(parsed_number)
}

fn main() {}

Function ini akan mengambil &str. Jika ia Ok, ia akan mengembalikan i32 yang terbungkus dengan Ok. Jika ia adalah Err, ia akan mengembalikan ParseIntError. Kemudian kita mencoba untuk melakukan parsing ke angka, dan menggunakan ?. Yang artinya "periksa apakah ia sebuah error, dan berikan kami hasilnya jika isinya aman". Jika status kembaliannya tidak Ok, ia akan mengembalikan error dan selesai. Tapi jika Ok, ia akan ke baris yang selanjutnya. Pada baris selanjutnya adalah angka yang terbungkus dengan Ok(). Kita perlu membungkusnya dengan Ok karena returnnya adalah Result<i32, ParseIntError>, bukan i32.

Sekarang, kita bisa menggunakan function yang telah kita buat. Mari kita lihat apa yang ia lakukan terhadap vec dengan element &str.

fn parse_str(input: &str) -> Result<i32, std::num::ParseIntError> {
    let parsed_number = input.parse::<i32>()?;
    Ok(parsed_number)
}

fn main() {
    let str_vec = vec!["Seven", "8", "9.0", "nice", "6060"];
    for item in str_vec {
        let parsed = parse_str(item);
        println!("{:?}", parsed);
    }
}

Hasilnya adalah:

Err(ParseIntError { kind: InvalidDigit })
Ok(8)
Err(ParseIntError { kind: InvalidDigit })
Err(ParseIntError { kind: InvalidDigit })
Ok(6060)

Bagaimana kita menemukan std::num::ParseIntError? Salah satu cara termudahnya adalah dengan cara "menanyakannya" kepada compiler.

fn main() {
    let failure = "Not a number".parse::<i32>();
    failure.rbrbrb(); // ⚠️ Compiler: "Apa itu rbrbrb()???"
}

Compiler tidak memahami code tersebut, dan mengatakan:

error[E0599]: no method named `rbrbrb` found for enum `std::result::Result<i32, std::num::ParseIntError>` in the current scope
 --> src\main.rs:3:13
  |
3 |     failure.rbrbrb();
  |             ^^^^^^ method not found in `std::result::Result<i32, std::num::ParseIntError>`

Jadinya std::result::Result<i32, std::num::ParseIntError> adalah signature yang kita perlukan.

Kita tidak perlu menuliskan std::result::Result karena Result selalu "in scope" (in scope = siap untuk digunakan / siap pakai). Rust melakukan ini ke semua type yang sering kita gunakan, sehingga kita tidak perlu lagi menulis std::result::Result, std::collections::Vec, dan seterusnya.

Kita belum berurusan dengan program yang mengharuskan kita menghandle file, oleh karena itu operator ? belum terlalu terlihat berguna untuk sekarang ini. Namun ini adalah contoh singkat (yang sedikit kurang berguna) yang menunjukkan bagaimana Anda bisa menggunakannya dalam satu baris. Alih-alih hanya membuati32 menggunakan .parse(), justru kita melakukan hal yang agak lebih rumit lagi. Kita membuatnya ke u16, dan mengubahnya lagi ke String, kemudian diubah ke u32, kemudian ke String lagi, dan akhirnya diubah ke i32.

use std::num::ParseIntError;

fn parse_str(input: &str) -> Result<i32, ParseIntError> {
    let parsed_number = input.parse::<u16>()?.to_string().parse::<u32>()?.to_string().parse::<i32>()?; // Tambahkan ? setiap mengecek dan pass ke method selanjutnya
    Ok(parsed_number)
}

fn main() {
    let str_vec = vec!["Seven", "8", "9.0", "nice", "6060"];
    for item in str_vec {
        let parsed = parse_str(item);
        println!("{:?}", parsed);
    }
}

Program ini juga mencetak hal yang sama, tapi untuk yang ini kita meng-handle tiga Result dalam satu baris. Nantinya kita akan menggunakan cara ini saat berurusan dengan file, karena hal yang berurusan dengan file akan selalu me-return Result karena banyak sekali kemungkinan untuk melakukan kesalahan.

Bayangkan hal ini: Anda ingin membuka sebuah file, menulis sesuatu di file tersebut, dan menutupnya. Pertama-tama, Anda perlu berhasil menemukan filenya (tentunya ini memerlukan Result). Kemudian Anda harus berhasil menuliskan sesuatu didalamnya (dan ini juga Result). Dengan ? Anda bisa melakukannya dengan satu baris saja.

When panic and unwrap are good

Rust memiliki macro panic! yang mana bisa Anda gunakan untuk membuat panic. Ia cukup mudah untuk digunakan:

fn main() {
    panic!("Time to panic!");
}

Pesan "Time to panic!" muncul saat Anda menjalankan programnya: thread 'main' panicked at 'Time to panic!', src\main.rs:2:3

Anda akan mengingat bahwa src\main.rs adalah nama folder dan file, dan 2:3 adalah baris and kolom. Dengan informasi ini, Anda bisa menemukan codenya dan memperbaikinya.

panic! adalah macro yang baik digunakan untuk memastikan bahwa Anda tahu bahwa ada sesuatu yang berubah. Contohnya, function yang bernama prints_three_things selalu mencetak index [0], [1], dan [2] dari sebuah vector. Semuanya baik-baik saja karena kita selalu memberikan vector dengan tiga item:

fn prints_three_things(vector: Vec<i32>) {
    println!("{}, {}, {}", vector[0], vector[1], vector[2]);
}

fn main() {
    let my_vec = vec![8, 9, 10];
    prints_three_things(my_vec);
}

Program tersebut akan mencetak 8, 9, 10 dan semuanya baik-baik saja.

Tapi bayangkan bahwa kemudian kita menulis code menjadi lebih panjang, dan melupakan bahwa my_vec tepatnya hanya untuk vec dengan panjang 3 element. Sekarang my_vec pada code dibawah ini memiliki 6 element:

fn prints_three_things(vector: Vec<i32>) {
  println!("{}, {}, {}", vector[0], vector[1], vector[2]);
}

fn main() {
  let my_vec = vec![8, 9, 10, 10, 55, 99]; // Sekarang my_vec memiliki 6 element
  prints_three_things(my_vec);
}

Tentu saja tidak terjadi errorapapun, karena [0] dan [1] dan [2] mampu dicapai oleh Vec yang lebih panjang. Namun bagaimana jika menjadi sangat penting untuk tetap menggunakan Vec dengan panjang tiga elemen? Kita pun tidak tahu bahwa ini adalah sebuah masalah karena compiler pun tidak memberikan panic. Untuk menyelesaikan problem ini, kita harus melakukan hal seperti berikut:

fn prints_three_things(vector: Vec<i32>) {
    if vector.len() != 3 {
        panic!("my_vec must always have three items") // akan panic jika panjang elementnya bukan 3
    }
    println!("{}, {}, {}", vector[0], vector[1], vector[2]);
}

fn main() {
    let my_vec = vec![8, 9, 10];
    prints_three_things(my_vec);
}

Sekarang kita akan tahu apabila vectornya memiliki panjang 6 element karena ia akan memberikan pesan panic seperti yang kita tuliskan:

    // ⚠️
fn prints_three_things(vector: Vec<i32>) {
    if vector.len() != 3 {
        panic!("my_vec must always have three items")
    }
    println!("{}, {}, {}", vector[0], vector[1], vector[2]);
}

fn main() {
    let my_vec = vec![8, 9, 10, 10, 55, 99];
    prints_three_things(my_vec);
}

Pesan yang diberikan oleh program tersebut adlaah thread 'main' panicked at 'my_vec must always have three items', src\main.rs:8:9. Bersyukurlah dengan adanya panic!, sekarang kita mengingat bahwa my_vec seharusnya hanya berisi tiga element saja. Jadinya panic! adalah macro yang baik untuk membuat pengingat pada code yang Anda buat.

Ada 3 macro lainnya yang mirip dengan panic! yang akan sering Anda gunakan pada saat melakukan testing. Mereka adalah: assert!, assert_eq!, dan assert_ne!.

Berikut adalah penjelasannya:

Contohnya:

fn main() {
    let my_name = "Loki Laufeyson";

    assert!(my_name == "Loki Laufeyson");
    assert_eq!(my_name, "Loki Laufeyson");
    assert_ne!(my_name, "Mithridates");
}

Program di atas tidak akan melakukan apapun (atau menampilkan apapun), karena semua macro assertnya sesuai. (Inilah yang kita inginkan)

Anda juga bisa menambahkan pesan jika Anda menginginkannya.

fn main() {
    let my_name = "Loki Laufeyson";

    assert!(
        my_name == "Loki Laufeyson",
        "{} should be Loki Laufeyson",
        my_name
    );
    assert_eq!(
        my_name, "Loki Laufeyson",
        "{} and Loki Laufeyson should be equal",
        my_name
    );
    assert_ne!(
        my_name, "Mithridates",
        "You entered {}. Input must not equal Mithridates",
        my_name
    );
}

Pesan yang ditulis tersebut hanya akan muncul apabila programnya panic. Sehingga jika Anda menjalankan ini:

fn main() {
    let my_name = "Mithridates";

    assert_ne!(
        my_name, "Mithridates",
        "You enter {}. Input must not equal Mithridates",
        my_name
    );
}

Ia akan menampilkan:

thread 'main' panicked at 'assertion failed: `(left != right)`
  left: `"Mithridates"`,
 right: `"Mithridates"`: You entered Mithridates. Input must not equal Mithridates', src\main.rs:4:5

Jadi, compiler mengatakan "Kamu bilang bahwa kiri != kanan, tapi hasilnya justru kiri == kanan". Dan ia memunculkan pesan yang telah kita tuliskan, You entered Mithridates. Input must not equal Mithridates.

unwrap juga bagus di saat Anda menulis code dan membuatnya crash apabila ada problem pada code tersebut. Kemudian, di saat code yang Anda tulis telah selesai, ada baiknya mengubah unwrap ke sesuatu yang lainnya yang tidak menybabkan crash pada program.

Anda juga bisa menggunakan expect, yang mana mirip seperti unwrap, namun agak lebih baik, karena Anda bisa memnentukan sendiri apa pesan errornya. Textbooks pun biasanya memberika saran seperti ini: "Jika Anda banyak menggunakan .unwrap(), setidaknya gunakan .expect() untuk pesan error yang lebih baik."

Program di bawah ini akan crash:

   // ⚠️
fn get_fourth(input: &Vec<i32>) -> i32 {
    let fourth = input.get(3).unwrap();
    *fourth
}

fn main() {
    let my_vec = vec![9, 0, 10];
    let fourth = get_fourth(&my_vec);
}

Pesan errornya adalah thread 'main' panicked at 'called Option::unwrap() on a None value', src\main.rs:7:18.

Sekarang kita tuliskan pesannya menggunakan expect:

   // ⚠️
fn get_fourth(input: &Vec<i32>) -> i32 {
    let fourth = input.get(3).expect("Input vector needs at least 4 items");
    *fourth
}

fn main() {
    let my_vec = vec![9, 0, 10];
    let fourth = get_fourth(&my_vec);
}

Tentu saja program yang inipun akan crash juga, namun dengan pesan error yang lebih baik: thread 'main' panicked at 'Input vector needs at least 4 items', src\main.rs:7:18. .expect() sedikit lebih baik daripada .unwrap() karena hal ini, tapi ia akan tetap panic saat membuka None. Sekarang, kita akan mencontohkan sebuah bad practice, yaitu function yang mencoba untuk melakukan unwrap dua kali. Ia mengambil Vec<Option<i32>> sebagai parameter, sehingga mungkin beberapa bagiannya akan menghasilkan Some<i32> atau juga None.

fn try_two_unwraps(input: Vec<Option<i32>>) {
    println!("Index 0 is: {}", input[0].unwrap());
    println!("Index 1 is: {}", input[1].unwrap());
}

fn main() {
    let vector = vec![None, Some(1000)]; // Vector ini menghasilkan None, sehingga ia akan panic
    try_two_unwraps(vector);
}

Pesan errornya adalah: thread 'main' panicked at 'called `Option::unwrap()` on a `None` value', src\main.rs:2:32. Kita tidak yakin apakah errornya muncul dari .unwrap() yang pertama ataukah .unwrap() yang kedua sampai kita memeriksa baris codenya. Ini akan lebih baik apabila kita melakukan pengecekan terhadap panjang vectornya dan juga tidak melakukannya dengan unwrap. Dengan .expect() setidaknya program kita akan menjadi sedikit lebih baik. Inilah contoh codenya apabila kita menggunakan .expect():

fn try_two_unwraps(input: Vec<Option<i32>>) {
    println!("Index 0 is: {}", input[0].expect("The first unwrap had a None!"));
    println!("Index 1 is: {}", input[1].expect("The second unwrap had a None!"));
}

fn main() {
    let vector = vec![None, Some(1000)];
    try_two_unwraps(vector);
}

Sehingga errornya menjadi lebih baik: thread 'main' panicked at 'The first unwrap had a None!', src\main.rs:2:32. Kita diberikan informasi tentang unwrap yang mana yang menghasilkan error sehingga kita bisa dengan mudah menemukannya dan memperbaikinya.

Anda juga bisa menggunakan unwrap_or jika Anda ingin selalu memiliki nilai yang ingin Anda pilih. Jika Anda melakukan ini maka ia tidak akan pernah panic. Yang perlu dicatat adalah:

Tapi biasanya kita tidak ingin program yang kita buat menjadi panic, jadinya unwrap_or adalah cara yang baik untuk digunakan.

fn main() {
    let my_vec = vec![8, 9, 10];

    let fourth = my_vec.get(3).unwrap_or(&0); // Jika .get tidak bekerja, kita akan membuat value &0.
                                              // .get mengembalikan sebuah reference, sehingga kita perlu &0, bukan 0
    println!("{}", fourth);                   // Anda bisa menulis "*fourth" jika Anda ingin fourth menjadi
                                              // 0 dan bukan &0, tapi disini kita hanya mencetaknya saja, sehingga hal itu tidaklah penting
}

Ia akan mencetak 0 karena .unwrap_or(&0) memberikan 0 meskipun .get() memberikan None.

Traits

Sebelumnya kita telah melihat beberapa trait: Debug, Copy, Clone semuanya adalah trait. Untuk memberikan trait ke sebuah type, Anda perlu mengimplementasiaknnya. Karena Debug dan yang lainnya sangatlah umum, kita memiliki attribute yang secara otomatis akan melakukannya. Itulah yang terjadi di saat Anda menuliskan #[derive(Debug)]: secara otomatis Anda mengimplementasikan Debug.

#[derive(Debug)]
struct MyStruct {
    number: usize,
}

fn main() {}

Tapi traits yang lainnya lebih sulit lagi, karena Anda perlu mengimplementasikannya secara manual menggunakan impl. Contohnya, Add (berada pada std::ops::Add) digunakan untuk menambahkan 2 hal. Tapi Rust tidak tahu persis bagaimana Anda ingin menambahkan sesuatu, jadi Anda harus memberitahukannya kepada compiler.

struct ThingsToAdd {
    first_thing: u32,
    second_thing: f32,
}

fn main() {}

Kita bisa menambahkan first_thing dan second_thing, namun kita perlu untuk memberikan informasi lebih lanjut. Mungkin kita ingin hasilnya adalah f32, sehingga ditulis seperti ini:

// 🚧
let result = self.second_thing + self.first_thing as f32

Atau mungkin kita menginginkan integer sebagai hasilnya, maka seperti inilah codenya:

// 🚧
let result = self.second_thing as u32 + self.first_thing

Atau mungkin kita ingin sekedar meletakkan self.first_thing disebelah self.second_thing dan mengatakan pada compiler bahwa ini adalah cara kita ingin melakukan penambahannya. Sehingga jika kita menambahkan 55 dan 33.4, kita ingin hasil akhirnya adalah 5533.4, bukan 88.4.

Jadi, pertama, kita lihat terlebih dahulu bagaimana cara membuat trait. Yang terpenting untuk diingat dari trait adalah bahwa ia menyangkut tentang behaviour/sifat/watak. Untuk membuat trait, tuliskan trait dan kemudian buatkan functionnya.

struct Animal { // struct sederhana - Animal yang hanya memiliki nama
    name: String,
}

trait Dog { // Dog trait memberikan beberapa functionality/kegunaan
    fn bark(&self) { // Ia bisa menggonggong
        println!("Woof woof!");
    }
    fn run(&self) { // dan Ia bisa berlari
        println!("The dog is running!");
    }
}

impl Dog for Animal {} // Sekarang, Animal memiliki trait/sifat/watak dari Dog

fn main() {
    let rover = Animal {
        name: "Rover".to_string(),
    };

    rover.bark(); // Sekarang Animal bisa menggunakan bark()
    rover.run();  // dan juga bisa menggunakan run()
}

Programnya berjalan, namun kita tidak ingin mencetak "The dog is running". Anda bisa mengubah method yang diberikan trait jika Anda menginginkannya, tapi Anda harus memiliki type yang sama. Itu berarti ia perlu mengambil hal yang sama, dan mengembalikan hal yang sama pula. Contohnya, kita bisa mengubah method .run(), namun kita harus mengikuti signaturenya. Berikut signaturenya:

// 🚧
fn run(&self) {
    println!("The dog is running!");
}

fn run(&self) berarti "fn run() mengambil &self, dan tidak me-return apapun". Sehingga Anda tidak bisa melakukan hal seperti ini:

fn run(&self) -> i32 { // ⚠️
    5
}

Compiler Rust akan mengatakan:

   = note: expected fn pointer `fn(&Animal)`
              found fn pointer `fn(&Animal) -> i32`

Tapi kita bisa melakukan hal seperti ini:

struct Animal { // struct sederhana - Animal yang hanya memiliki nama
    name: String,
}

trait Dog { // Dog trait memberikan beberapa functionality/kegunaan
    fn bark(&self) { // Ia bisa menggonggong
        println!("Woof woof!");
    }
    fn run(&self) { // dan Ia bisa berlari
        println!("The dog is running!");
    }
}

impl Dog for Animal {
    fn run(&self) {
        println!("{} is running!", self.name);
    }
}

fn main() {
    let rover = Animal {
        name: "Rover".to_string(),
    };

    rover.bark(); // Sekarang Animal bisa menggunakan bark()
    rover.run();  // dan juga bisa menggunakan run()
}

Sekarang ia akan mencetak Rover is running!. Programnya berjalan karena kita me-return () (tidak ada apapun), yang mana itu adalah signature traitnya.

Saat Anda membuat sebuah trait, Anda bisa menuliskan hanya function signaturenya saja (tanpa ada instruksi apapun). Namun jika Anda melakukan hal itu, user (programmer lainnya) yang nantinya menggunakannya haruslah menuliskan functionnya. Mari kita coba. Sekarang kita ubah bark() dan run() hanya dengan menuliskannya dengan fn bark(&self); dan fn run(&self);. Ini bukanlah function yang utuh (hanya sekedar signature), sehingga user yang ingin menggunakannya harus menuliskan function utuhnya di impl.

struct Animal {
    name: String,
}

trait Dog {
    fn bark(&self); // bark() mengatakan bahwa ia memerlukan &self dan tidak me-return apapun
    fn run(&self); // run() mengatakan bahwa ia memerlukan &self dan tidak me-return apapun.
                   // Sehingga sekarang kita harus menuliskan fungsinya sendiri.
}

impl Dog for Animal {
    fn bark(&self) {
        println!("{}, stop barking!!", self.name);
    }
    fn run(&self) {
        println!("{} is running!", self.name);
    }
}

fn main() {
    let rover = Animal {
        name: "Rover".to_string(),
    };

    rover.bark();
    rover.run();
}

Jadi saat Anda membuat sebuah trait, Anda harus memikirkan: "Function yang mana yang harus Aku tulis? Dan function yang mana yang harus ditulis sendiri oleh user?" Jika Anda berfikir bahwa user akan menggunakan function yang sama setiap saat, maka tuliskan saja functionnya. Jika Anda berfikir bahwa user akan menggunakannya secara berbeda, maka cukup tuliskan function signaturenya saja.

Jadi, mari kita coba implementasikan trait Display pada struct yang kita buat ini. Pertama-tama, kita akan membuat struct yang sederhana:

struct Cat {
    name: String,
    age: u8,
}

fn main() {
    let mr_mantle = Cat {
        name: "Reggie Mantle".to_string(),
        age: 4,
    };
}

Sekarang kita ingin mencetak mr_mantle. Debug sangat mudah diimplementasikan menggunakan derive:

#[derive(Debug)]
struct Cat {
    name: String,
    age: u8,
}

fn main() {
    let mr_mantle = Cat {
        name: "Reggie Mantle".to_string(),
        age: 4,
    };

    println!("Mr. Mantle is a {:?}", mr_mantle);
}

namun Debug print bukanlah cara "tercantik" untuk melakukan print, karena ia akan terlihat seperti ini.

Mr. Mantle is a Cat { name: "Reggie Mantle", age: 4 }

Sehingga kita perlu untuk mengimplementasikan Display pada Cat jika kita ingin hasil cetaknya terlihat lebih baik. Pada https://doc.rust-lang.org/std/fmt/trait.Display.html kita bisa melihat informasi tentang Display, dan juga satu contoh yang telah disediakan. Contohnya mirip seperti ini:

use std::fmt;

struct Position {
    longitude: f32,
    latitude: f32,
}

impl fmt::Display for Position {
    fn fmt(&self, f: &mut fmt::Formatter<'_>) -> fmt::Result {
        write!(f, "({}, {})", self.longitude, self.latitude)
    }
}

fn main() {}

Pada code di atas, ada beberapa bagian yang belum bisa kita pahami, seperti <'_> dan apa yang f lakukan. Tapi kita paham tentang struct Position: struct yang berisi dua buah field yang keduanya bertype f32. Kita juga mengerti bahwa self.longitude dan self.latitude adalah field dari struct. Jadi mungkin kita bisa menggunakan code ini untuk struct yang kita buat, yaitu dengan self.name dan self.age. Juga, write! terlihat mirip dengan println! sehingga kita cukup familiar. Sehingga kita bisa menuliskannya seperti ini:

use std::fmt;

struct Cat {
    name: String,
    age: u8,
}

impl fmt::Display for Cat {
    fn fmt(&self, f: &mut fmt::Formatter<'_>) -> fmt::Result {
        write!(f, "{} is a cat who is {} years old.", self.name, self.age)
    }
}

fn main() {}

Mari kita tambahkan fn main(). Sekarang code kita terlihat seperti ini:

use std::fmt;

struct Cat {
    name: String,
    age: u8,
}

impl fmt::Display for Cat {
  fn fmt(&self, f: &mut fmt::Formatter<'_>) -> fmt::Result {
      write!(f, "{} is a cat who is {} years old.", self.name, self.age)
  }
}

fn main() {
    let mr_mantle = Cat {
        name: "Reggie Mantle".to_string(),
        age: 4,
    };

    println!("{}", mr_mantle);
}

Voila! Berhasil. Sekarang saat kita menggunakan {} untuk melakuka print, kita mendapatkan Reggie Mantle is a cat who is 4 years old.. Ini terlihat lebih baik.

Ah ya, jika Anda mengimplementasikan Display maka Anda secara otomatis mendapatkan trait ToString. Itu terjadi karena Anda menggunakan macro format! untuk function .fmt(), yang memungkinkan Anda membuat String dengan .to_string(). Jadi kita bisa melakukan hal seperti ini dimana kita melakukan pass pada mr_mantle ke function yang memerlukan String, atau yang lainnya.

use std::fmt;
struct Cat {
    name: String,
    age: u8,
}

impl fmt::Display for Cat {
    fn fmt(&self, f: &mut fmt::Formatter<'_>) -> fmt::Result {
        write!(f, "{} is a cat who is {} years old.", self.name, self.age)
    }
}

fn print_cats(pet: String) {
    println!("{}", pet);
}

fn main() {
    let mr_mantle = Cat {
        name: "Reggie Mantle".to_string(),
        age: 4,
    };

    print_cats(mr_mantle.to_string()); // ubah mr_mantle yang semula adalah Cat menjadi String
    println!("Mr. Mantle's String is {} letters long.", mr_mantle.to_string().chars().count()); // ubah ia menjadi char dan hitung total charnya
}

Hasilnya adalah:

Reggie Mantle is a cat who is 4 years old.
Mr. Mantle's String is 42 letters long.

Hal yang perlu diingat tentang trait adalah bahwa trait itu adalah behaviour/sifat dari sesuatu. Bagaimana struct Anda bertindak? Tindakan apa saja yang bisa dilakukannya? Untuk itulah trait ada. Jika Anda memikirkan tentang beberapa trait yang telah kita lihat sejauh ini, semuanya adalah tentang perilaku/sifat/watak: Copy adalah sesuatu yang bisa dilakukan oleh sebuah type. Display juga adalah sesuatu yang bisa dilakukan oleh sebuah type. ToString adalah trait lainnya, dan ia juga adalah sesuatu yang bisa dilakukan oleh sebuah type: ia bisa mengubah sesuatu menjadi String. Pada trait Dog, kata dog bukan berarti adalah sesuatu yang Anda lakukan, tapi lebih tepatnya adalah memberikannya satu atau beberapa method yang memungkinkannya untuk melakukan sesuatu. Anda juga bisa mengimplementasikannya pada struct Poodle atau struct Beagle dan mereka semua diberikan method yang berada di trait Dog.

Mari kita melihat pada contoh lain yang lebih berhubungan tentang perilaku. Kita akan membayangkan sebuah game fantasi dengan beberapa karakter sederhana. Salah satu karakternya adalah Monster, dan yang lainnya adalah Wizard dan Ranger. Monster hanya memiliki health sehingga kita bisa menyerangnya. Sementara dua karakter lainnya belum kita berikan apapun. Tapi kita buat dua buah trait. Yang satu bernama FightClose, yang memungkinkan Anda bertarung dari jarak dekat. Trait yang lainnya adalah FightFromDistance, yang membuat Anda bisa bertarung jarak jauh. Hanya Ranger yang bisa menggunakan FightFromDistance. Berikut adalah codenya:

struct Monster {
    health: i32,
}

struct Wizard {}
struct Ranger {}

trait FightClose {
    fn attack_with_sword(&self, opponent: &mut Monster) {
        opponent.health -= 10;
        println!(
            "You attack with your sword. Your opponent now has {} health left.",
            opponent.health
        );
    }
    fn attack_with_hand(&self, opponent: &mut Monster) {
        opponent.health -= 2;
        println!(
            "You attack with your hand. Your opponent now has {} health left.",
            opponent.health
        );
    }
}
impl FightClose for Wizard {}
impl FightClose for Ranger {}

trait FightFromDistance {
    fn attack_with_bow(&self, opponent: &mut Monster, distance: u32) {
        if distance < 10 {
            opponent.health -= 10;
            println!(
                "You attack with your bow. Your opponent now has {} health left.",
                opponent.health
            );
        }
    }
    fn attack_with_rock(&self, opponent: &mut Monster, distance: u32) {
        if distance < 3 {
            opponent.health -= 4;
        }
        println!(
            "You attack with your rock. Your opponent now has {} health left.",
            opponent.health
        );
    }
}
impl FightFromDistance for Ranger {}

fn main() {
    let radagast = Wizard {};
    let aragorn = Ranger {};

    let mut uruk_hai = Monster { health: 40 };

    radagast.attack_with_sword(&mut uruk_hai);
    aragorn.attack_with_bow(&mut uruk_hai, 8);
}

Hasilnya adalah:

You attack with your sword. Your opponent now has 30 health left.
You attack with your bow. Your opponent now has 20 health left.

Kita pass self di dalam trait yang kita buat setiap saat, tapi kita tidak bisa melakukan banyak hal dengan self untuk sekarang ini. Itu karena Rust tidak tahu type apa yang akan menggunakannya. Bisa saja Wizard yang menggunakannya, bisa juga Ranger, atau mungkin juga struct baru yang kita beri nama dengan Toefocfgetobjtnode atau apapun itu. Untuk memberikan beberapa fungsionalitas kepada self, kita bisa menambahkan sifat-sifat lain yang diperlukan pada trait, atau dalam kata lain, kita bisa menambahkan trait ke trait lainnya. Jika kita ingin melakukan print menggunakan {:?} sebagai contoh, maka kita memerlukan Debug. Anda bisa menambahkannya ke trait hanya dengan menuliskannya setelah : (colon). Sekarang codenya terlihat seperti ini:

struct Monster {
    health: i32,
}

#[derive(Debug)] // Sekarang Wizard memiliki Debug
struct Wizard {
    health: i32, // Sekarang Wizard memiliki health
}
#[derive(Debug)] // Begitu juga dengan Ranger
struct Ranger {
    health: i32, // Begitu juga dengan Ranger
}

trait FightClose: std::fmt::Debug { // Sekarang type memerlukan Debug untuk menggunakan FightClose
    fn attack_with_sword(&self, opponent: &mut Monster) {
        opponent.health -= 10;
        println!(
            "You attack with your sword. Your opponent now has {} health left. You are now at: {:?}", // Kita sekarang bisa mencetak self menggunakan {:?} karena kita memiliki Debug
            opponent.health, &self
        );
    }
    fn attack_with_hand(&self, opponent: &mut Monster) {
        opponent.health -= 2;
        println!(
            "You attack with your hand. Your opponent now has {} health left.  You are now at: {:?}",
            opponent.health, &self
        );
    }
}
impl FightClose for Wizard {}
impl FightClose for Ranger {}

trait FightFromDistance: std::fmt::Debug { // Kita juga bisa melakukan hal seperti ini pada trait, `FightFromDistance: FightClose` , karena FightClose sudah menggunakan Debug, tapi ini adalah hal yang berbeda karena dengan cara ini Ranger bisa mengakses trait Wizard.
    fn attack_with_bow(&self, opponent: &mut Monster, distance: u32) {
        if distance < 10 {
            opponent.health -= 10;
            println!(
                "You attack with your bow. Your opponent now has {} health left.  You are now at: {:?}",
                opponent.health, self
            );
        }
    }
    fn attack_with_rock(&self, opponent: &mut Monster, distance: u32) {
        if distance < 3 {
            opponent.health -= 4;
        }
        println!(
            "You attack with your rock. Your opponent now has {} health left.  You are now at: {:?}",
            opponent.health, self
        );
    }
}
impl FightFromDistance for Ranger {}

fn main() {
    let radagast = Wizard { health: 60 };
    let aragorn = Ranger { health: 80 };

    let mut uruk_hai = Monster { health: 40 };

    radagast.attack_with_sword(&mut uruk_hai);
    aragorn.attack_with_bow(&mut uruk_hai, 8);
}

Hasil printnya adalah sebagai berikut:

You attack with your sword. Your opponent now has 30 health left. You are now at: Wizard { health: 60 }
You attack with your bow. Your opponent now has 20 health left.  You are now at: Ranger { health: 80 }

Di dalam real game, akan lebih baik untuk menulis ulang ini untuk setiap typenya, karena You are now at: Wizard { health: 60 } terlihat agak aneh. Itu juga mengapa method di dalam trait biasanya ditulis dengan simple, karena kita tidak tahu type apa yang akan menggunakannya. Sebagai contoh, Anda tidak bisa menuliskan hal seperti self.0 += 10. Tapi contoh ini menujukkan bahwa kita bisa menggunkan trait lain di dalam trait yang kita buat. Dan di saat kita melakukan hal itu, kita mendapatkan beberapa methods yang bisa kita gunakan.

Satu cara lain untuk menggunakan trait adalah dengan cara yang biasa disebut sebagai trait bounds. Yang artinya "pembatasan oleh trait". Trait bounds sangatlah mudah karena trait sebenarnya tidak perlu dimasukkan method apapun, ataupun hal-hal lainnya. Mari kita tuliskan ulang code kita di atas dengan sesuatu yang serupa tapi berbeda. Untuk kali ini, trait kita tidak memiliki method apapun, tapi kita memiliki function lain yang memerlukan trait untuk menggunakannya.

use std::fmt::Debug;  // Kita tidak perlu menuliskan std::fmt::Debug setiap saat

struct Monster {
    health: i32,
}

#[derive(Debug)]
struct Wizard {
    health: i32,
}
#[derive(Debug)]
struct Ranger {
    health: i32,
}

trait Magic{} // Tidak ada method yang dituliskan didalam trait-trait ini. Mereka hanyalah trait bounds
trait FightClose {}
trait FightFromDistance {}

impl FightClose for Ranger{} // Setiap type mendapatkan FightClose,
impl FightClose for Wizard {}
impl FightFromDistance for Ranger{} // tapi hanya Ranger yang mendapatkan FightFromDistance
impl Magic for Wizard{}  // dan hanya Wizard yang mendapatkan Magic

fn attack_with_bow<T: FightFromDistance + Debug>(character: &T, opponent: &mut Monster, distance: u32) {
    if distance < 10 {
        opponent.health -= 10;
        println!(
            "You attack with your bow. Your opponent now has {} health left.  You are now at: {:?}",
            opponent.health, character
        );
    }
}

fn attack_with_sword<T: FightClose + Debug>(character: &T, opponent: &mut Monster) {
    opponent.health -= 10;
    println!(
        "You attack with your sword. Your opponent now has {} health left. You are now at: {:?}",
        opponent.health, character
    );
}

fn fireball<T: Magic + Debug>(character: &T, opponent: &mut Monster, distance: u32) {
    if distance < 15 {
        opponent.health -= 20;
        println!("You raise your hands and cast a fireball! Your opponent now has {} health left. You are now at: {:?}",
    opponent.health, character);
    }
}

fn main() {
    let radagast = Wizard { health: 60 };
    let aragorn = Ranger { health: 80 };

    let mut uruk_hai = Monster { health: 40 };

    attack_with_sword(&radagast, &mut uruk_hai);
    attack_with_bow(&aragorn, &mut uruk_hai, 8);
    fireball(&radagast, &mut uruk_hai, 8);
}

Hasil print dari program tersebut adalah seperti berikut:

You attack with your sword. Your opponent now has 30 health left. You are now at: Wizard { health: 60 }
You attack with your bow. Your opponent now has 20 health left.  You are now at: Ranger { health: 80 }
You raise your hands and cast a fireball! Your opponent now has 0 health left. You are now at: Wizard { health: 60 }

Jadinya Anda bisa melihat ada banyak cara untuk melakukan hal yang sama di saat Anda menggunakan trait. Itu semua tergantung pada apa yang paling masuk akal untuk program yang sedang Anda tulis.

Sekarang mari kita lihat bagaimana mengimplementasikan beberapa trait utama yang akan Anda gunakan di Rust.

The From trait

From adalah trait yang mudah untuk digunakan, dan Anda mengetahui ini karena Anda sudah sering melihatnya. Dengan From Anda tidak hanya bisa membuat String dari &str, bahkan Anda dapat membuat banyak type dari berbagai type lainnya. Sebagai contoh, Vec menggunakan From untuk hal-hal berikut ini:

From<&'_ [T]>
From<&'_ mut [T]>
From<&'_ str>
From<&'a Vec<T>>
From<[T; N]>
From<BinaryHeap<T>>
From<Box<[T]>>
From<CString>
From<Cow<'a, [T]>>
From<String>
From<Vec<NonZeroU8>>
From<Vec<T>>
From<VecDeque<T>>

Banyak sekali Vec::from() yang belum kita coba. Mari kita buat beberapa dan lihat apa yang terjadi.

use std::fmt::Display; // Kita akan membuat generic function untuk mencetaknya, sehingga kita memerlukan Display

fn print_vec<T: Display>(input: &Vec<T>) { // Ambil Vec<T> jika type T memiliki Display
    for item in input {
        print!("{} ", item);
    }
    println!();
}

fn main() {

    let array_vec = Vec::from([8, 9, 10]); // mencoba menggunakannya pada array
    print_vec(&array_vec);

    let str_vec = Vec::from("What kind of vec will I be?"); // array dari sebuah &str? Ini cukup menarik
    print_vec(&str_vec);

    let string_vec = Vec::from("What kind of vec will a String be?".to_string()); // juga dari String
    print_vec(&string_vec);
}

Hasilnya adalah sebagai berikut:

8 9 10
87 104 97 116 32 107 105 110 100 32 111 102 32 118 101 99 32 119 105 108 108 32 73 32 98 101 63
87 104 97 116 32 107 105 110 100 32 111 102 32 118 101 99 32 119 105 108 108 32 97 32 83 116 114 105 110 103 32 98 101 63

Jika Anda melihat typenya, vector yang kedua dan ketiga adalah Vec<u8>, yang mana artinya ia berisi byte dari &str dan String. Jadi Anda bisa melihat bahwa From sangatlah fleksibel dan sering digunakan. Mari kita coba dengan type yang kita buat sendiri.

Kita akan membuat dua struct dan kemudian mengimplementasikan From ke salah satu dari struct tersebut. Satu struct akan kita beri nama City, dan yang satu lagi akan kita beri nama Country. Kita ingin bisa melakukan hal seperti ini: let country_name = Country::from(vector_of_cities).

Codenya seperti berikut:

#[derive(Debug)] // agar kita bisa melakukan debug print untuk City
struct City {
    name: String,
    population: u32,
}

impl City {
    fn new(name: &str, population: u32) -> Self { // hanya new function
        Self {
            name: name.to_string(),
            population,
        }
    }
}
#[derive(Debug)] // Country juga perlu untuk diprint
struct Country {
    cities: Vec<City>, // vektor yang berisi nama-nama kota dimasukkan ke sini
}

impl From<Vec<City>> for Country { // Catatan: kita tidak harus menulis From<City>, kita juga bisa menulis
                                   // From<Vec<City>>. Sehingga kita juga bisa mengimplementasikannya pada type
                                   // yang tidak kita buat
    fn from(cities: Vec<City>) -> Self {
        Self { cities }
    }
}

impl Country {
    fn print_cities(&self) { // function untuk melakukan print kota-kota yang ada di dalam Country
        for city in &self.cities {
            // & karena Vec<City> bukanlah Copy
            println!("{:?} has a population of {:?}.", city.name, city.population);
        }
    }
}

fn main() {
    let helsinki = City::new("Helsinki", 631_695);
    let turku = City::new("Turku", 186_756);

    let finland_cities = vec![helsinki, turku]; // Ini adalah Vec<City>
    let finland = Country::from(finland_cities); // Sekarang kita bisa menggunakan From

    finland.print_cities();
}

Hasilnya adalah:

"Helsinki" has a population of 631695.
"Turku" has a population of 186756.

Anda bisa melihat bahwa From sangatlah mudah untuk diimplementasikan dari type-type yang tidak kita buat seperti Vec, i32, dan seterusnya. Ini ada satu contoh lagi dimana kita membuat sebuah vector yang di dalamnya memiliki 2 vector. Vector yang pertama berisi angka-angka genap, dan vector yang kedua berisi angka-angka ganjil. Dengan From Anda bisa memberikannya vector bertype i32 dan ia akan mengembalikannya dalam bentuk Vec<Vec<i32>>: vector yang berisi vector bertype i32.

use std::convert::From;

struct EvenOddVec(Vec<Vec<i32>>);

impl From<Vec<i32>> for EvenOddVec {
    fn from(input: Vec<i32>) -> Self {
        let mut even_odd_vec: Vec<Vec<i32>> = vec![vec![], vec![]]; // Vec dengan dua vec kosong didalamnya
                                                                    // Ini adalah value kembalian, tapi pertama-tama kita harus mengisinya
        for item in input {
            if item % 2 == 0 {
                even_odd_vec[0].push(item);
            } else {
                even_odd_vec[1].push(item);
            }
        }
        Self(even_odd_vec) // Selesai, sehingga kita me-returnnya sebagai Self (Self = EvenOddVec)
    }
}

fn main() {
    let bunch_of_numbers = vec![8, 7, -1, 3, 222, 9787, -47, 77, 0, 55, 7, 8];
    let new_vec = EvenOddVec::from(bunch_of_numbers);

    println!("Even numbers: {:?}\nOdd numbers: {:?}", new_vec.0[0], new_vec.0[1]);
}

Hasilnya adalah:

Even numbers: [8, 222, 0, 8]
Odd numbers: [7, -1, 3, 9787, -47, 77, 55, 7]

Type seperti EvenOddVec mungkin akan lebih baik apabila ditulis sebagai generic T, sehingga kita bia menggunakan banyak type angka. Anda bisa mencoba untuk membuat contoh dengan menggunakan generic jika Anda ingin mempelajarinya.

Taking a String and a &str in a function

Terkadang Anda menginginkan sebuah function yang bisa mengambil value dari String dan juga &str. Anda bisa melakukan ini menggunakan generic dan menggunakan trait AsRef. AsRef digunakan untuk memberikan reference dari satu type ke type yang lainnya. Jika Anda lihat pada dokumentasi untuk String, Anda bisa melihat bahwa ia memiliki AsRef untuk berbagai macam type:

https://doc.rust-lang.org/std/string/struct.String.html

Ini adalah beberapa function signaturenya.

AsRef<str>:

// 🚧
impl AsRef<str> for String

fn as_ref(&self) -> &str

AsRef<[u8]>:

// 🚧
impl AsRef<[u8]> for String

fn as_ref(&self) -> &[u8]

AsRef<OsStr>:

// 🚧
impl AsRef<OsStr> for String

fn as_ref(&self) -> &OsStr

Anda bisa melihat bahwa ia akan mengambil &self sebagai parameter dan memberikan return berupa reference ke type yang lain. Ini artinya bahwa jika kita memiliki generic type T, kita bisa mengatakan bahwa ia memerlukan AsRef<str>. Jika Anda melakukan itu, maka ia bisa mengambil &str dan String.

Kita mulai dengan generic function. Code dibawah ini tidak akan bekerja:

fn print_it<T>(input: T) {
    println!("{}", input) // ⚠️
}

fn main() {
    print_it("Please print me");
}

Rust mengatakan error[E0277]: T doesn't implement std::fmt::Display. Jadi kita memerlukan T untuk diimplementasikan dengan Display.

use std::fmt::Display;

fn print_it<T: Display>(input: T) {
    println!("{}", input)
}

fn main() {
    print_it("Please print me");
}

Sekarang codenya bekerja dan mencetak Please print me. Itu bagus, tapi tetap saja T itu bertype apapun. Bisa saja ia i8, f32 dan type apapun yang memiliki Display. Sehingga kita menambahkan AsRef<str>, dan sekarang T memerlukan 2 trait, yaitu AsRef<str> dan Display.

use std::fmt::Display;

fn print_it<T: AsRef<str> + Display>(input: T) {
    println!("{}", input)
}

fn main() {
    print_it("Please print me");
    print_it("Also, please print me".to_string());
    // print_it(7); <- Ini tidak akan tercetak
}

Sekarang ia tidak bisa mencetak type i8. Jangan lupa bahwa Anda bisa menggunakan where untuk menulis function dengan cara yang berbeda di saat ia mulai panjang. Jika kita menambahkan Debug, maka ia menjadi fn print_it<T: AsRef<str> + Display + Debug>(input: T) yang mana ini terlalu panjan untuk ditulis dalam 1 baris. Jadi kita bisa menuliskannya seperti ini:

use std::fmt::{Debug, Display}; // tambahkan Debug

fn print_it<T>(input: T) // Sekarang baris ini menjadi mudah untuk dibaca
where
    T: AsRef<str> + Debug + Display, // dan trait-trait ini pun menjadi mudah juga untuk dibaca
{
    println!("{}", input)
}

fn main() {
    print_it("Please print me");
    print_it("Also, please print me".to_string());
}

Chaining methods

Rust adalah systems programming language seperti C dan C++, dan codenya dapat ditulis sebagai perintah terpisah di baris yang terpisah, tapi ia juga memiliki functional style. Kedua style ini oke-oke saja, tapi functional style biasanya dituliskan jauh lebih pendek. Ini adalah contoh dari non-functional style (yang biasa disebut sebagai "imperative style") untuk membuat Vec dari 1 sampai 10:

fn main() {
    let mut new_vec = Vec::new();
    let mut counter = 1;

    while counter < 11 {
        new_vec.push(counter);
        counter += 1;
    }

    println!("{:?}", new_vec);
}

Ia mencetak [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10].

Dan ini contoh untuk mencetak hal serupa menggunakan functional style:

fn main() {
    let new_vec = (1..=10).collect::<Vec<i32>>();
    // Atau Anda bisa menuliskannya seperti ini:
    // let new_vec: Vec<i32> = (1..=10).collect();
    println!("{:?}", new_vec);
}

.collect() bisa membuat collections dari berbagai type, sehingga kita perlu untuk menyebutkan apa typenya.

Dengan functional style, Anda bisa melakukan chain methods. "Chaining methods" artinya menggunakan banyak method sekaligus didalam sebuah statement. Ini adalah contoh dari banyak method yang digunakan secara bersamaan/berantai:

fn main() {
    let my_vec = vec![0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10];

    let new_vec = my_vec.into_iter().skip(3).take(4).collect::<Vec<i32>>();

    println!("{:?}", new_vec);
}

Ini akan membuat sebuah Vec yang berisi [3, 4, 5, 6]. Pada code tersebut, terlalu banyak hal yang dituliskan dalam satu baris, sehingga untuk membuatnya lebih rapi kita bisa membuat memisahkan setiap methodnya per baris. Mari kita lakukan ini agar codenya menjadi lebih mudah dibaca:

fn main() {
    let my_vec = vec![0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10];

    let new_vec = my_vec
        .into_iter() // lakukan "iterate" pada setiap element (iterate/iterasi = melakukan sesuatu pada setiap element di dalamnya). into_iter() memberikan  owned value, bukan reference
        .skip(3) // lewati 3 item: 0, 1, dan 2
        .take(4) // ambil 4 item selanjutnya: 3, 4, 5, dan 6
        .collect::<Vec<i32>>(); // letakkan hasilnya di Vec<i32>

    println!("{:?}", new_vec);
}

Anda bisa menggunakan functional style secara maksimal apabila Anda mengerti closure dan juga iterator, yang mana akan kita pelajari selanjutnya.

Iterators

Iterator adalah konstruksi yang dapat memberi Anda item yang berada dalam collection, satu demi satu. Sebenarnya, kita telah menggunakan iterator berkali-kali: for loop memberikan Anda iterator. Saat Anda ingin menggunakan iterator di lain waktu, Anda harus memilih apa jenis iteratornya:

for loop sebenarnya hanyalah iterator yang akan memiliki (owns) valuenya. Itulah kenapa for loop bisa membuatnya mutable dan kemudian Anda bisa mengubah valuenya di saat Anda menggunakannya.

Anda bisa menggunakan iterator seperti ini:

fn main() {
    let vector1 = vec![1, 2, 3]; // kita akan menggunakan .iter() dan .into_iter() pada vector1
    let vector1_a = vector1.iter().map(|x| x + 1).collect::<Vec<i32>>();
    let vector1_b = vector1.into_iter().map(|x| x * 10).collect::<Vec<i32>>();

    let mut vector2 = vec![10, 20, 30]; // kita akan menggunakan .iter_mut() pada vector2
    vector2.iter_mut().for_each(|x| *x +=100);

    println!("{:?}", vector1_a);
    println!("{:?}", vector2);
    println!("{:?}", vector1_b);
}

Hasilnya adalah:

[2, 3, 4]
[110, 120, 130]
[10, 20, 30]

Pada dua contoh dari vector 1, kita menggunakan method bernama .map(). Method ini akan melakukan sesuatu ke setiap element, dan kemudian di pass ke method selanjutnya. Pada vector2 kita menggunakan .for_each(). Method ini juga akan melakukan sesuatu ke setiap element, namun dengan cara yang berbeda. .iter_mut() plus for_each(), sebenarnya sama dengan for loop. Di dalam setiap method kita bisa memberikan sebuah nama kepada setiap element (kita menyebutnya dengan x) dan menggunakannya untuk mengubah isinya. Hal ini dikenal dengan nama closure dan kita akan mempelajarinya pada bagian selanjutnya.

Mari kita bahas lagi tentang itereator, satu per satu.

Pertama-tama, kita menggunakan .iter() pada vector1 untuk mendapatkan reference. Kita menambahkan 1 pada setiap elementnya, dan membuatnya menjadi Vec yang baru. vector1 tetap hidup, karena kita hanya menggunakan referencenya: kita sama sekali tidak mengambil valuenya. Sekarang kita memiliki vector1, dan sebuah Vec baru bernama vector1_a. Karena .map() hanya sekedar melakukan pass, maka kita perlu untuk menggunakan .collect() untuk membuatnya menjadi Vec.

Kemudian kita menggunakan into_iter untuk mendapatkan iterator berdasarkan value dari vector1. Ini membuat vector1 hancur/hangus, karena memang begitulah cara into_iter() bekerja. Jadinya, setelah kita membuat vector1_b, kita tidak bisa lagi menggunakan vector1.

Akhirnya, kita menggunkan .iter_mut() pada vector2. Ia mutable, sehingga kita tidak perlu untuk menggunakan .collect() untuk membuat Vec baru. Alih-alih membuat Vec baru, kita bisa mengubah value di Vec yang sama dengan menggunakan mutable references. Jadi, vector2 tetap hidup. Karena kita tidak perlu Vec yang baru, kita cukup menggunakan for_each: ia mirip seperti for loop.

How an iterator works

Sebuah iterator bekerja dengan menggunakan method bernama .next(), yang mana ia akan mengembalikan Option. Di saat Anda menggunakan an iterator, Rust selalu menggunakan next() berulang-ulang. Jika ia mendapatkan Some, ia akan berlanjut. Jika ia mendapatkan None, ia akan berhenti.

Apa Anda masih mengingat tentang macro assert_eq!? Jika Anda sering membuka dokumentasi, Anda akan selalu melihatnya. Code dibawah ini menunjukkan bagaimana iterator bekerja.

fn main() {
    let my_vec = vec!['a', 'b', '거', '柳']; // Hanya Vec biasa

    let mut my_vec_iter = my_vec.iter(); // Sekarang typenya menjadi Iterator, tapi kita belum bisa melakukan call (memanggilnya) sekarang

    assert_eq!(my_vec_iter.next(), Some(&'a'));  // Panggil (call) element pertama menggunakan .next()
    assert_eq!(my_vec_iter.next(), Some(&'b'));  // panggil element selanjutnya
    assert_eq!(my_vec_iter.next(), Some(&'거')); // Lagi
    assert_eq!(my_vec_iter.next(), Some(&'柳')); // Lagi
    assert_eq!(my_vec_iter.next(), None);        // Tidak ada yang tersissa: kembaliannya adalah None
    assert_eq!(my_vec_iter.next(), None);        // Anda tetap bisa menggunakan .next(), namun hasilnya tetaplah None
}

Mengimplementasikan Iterator untuk struct atau enum yang kita buat tidaklah terlalu sulit. Pertama-tama, kita akan membuat tentang perpustakaan.

#[derive(Debug)] // kita ingin melakukan print dengan {:?}
struct Library {
    library_type: LibraryType, // ini adalah enum yang kita buat
    books: Vec<String>, // daftar buku
}

#[derive(Debug)]
enum LibraryType { // perpustakaan bisa jadi adalah perpustakaan kota atau perpustakaan negara
    City,
    Country,
}

impl Library {
    fn add_book(&mut self, book: &str) { // kita menggunakan add_book untuk menambahkan buku
        self.books.push(book.to_string()); // kita mengambil &str dan mengubahnya menjadi String, dan menambahkannya ke dalam Vec
    }

    fn new() -> Self { // membuat Library yang baru
        Self {
            library_type: LibraryType::City, // pada umumnya, perpustakaan yang baru adalah selalu perpustakaan kota, sehingga kita pilih City
            books: Vec::new(),
        }
    }
}

fn main() {
    let mut my_library = Library::new(); // buat perpustakaan baru
    my_library.add_book("The Doom of the Darksword"); // tambahkan beberapa buku
    my_library.add_book("Demian - die Geschichte einer Jugend");
    my_library.add_book("구운몽");
    my_library.add_book("吾輩は猫である");

    println!("{:?}", my_library.books); // kita bisa print daftar dari buku-buku yang ada di perpustakaan tersebut
}

Code di atas berjalan dengan baik. Sekarang kita ingin mengimplementasikan Iterator pada perpustakaan tersebut, jadinya kita akan menggunakan for loop. Sekarang, jika kita menggunakan for loop, ia tidak berjalan:

for item in my_library {
    println!("{}", item); // ⚠️
}

Dan compiler akan mengatakan:

error[E0277]: `Library` is not an iterator
  --> src\main.rs:47:16
   |
47 |    for item in my_library {
   |                ^^^^^^^^^^ `Library` is not an iterator
   |
   = help: the trait `std::iter::Iterator` is not implemented for `Library`
   = note: required by `std::iter::IntoIterator::into_iter`

Tapi kita bisa membuat library tersebut menjadi sebuah iterator dengan impl Iterator for Library. Informasi tentang trait Iterator bisa dilihat pada dokumentasi standard library: https://doc.rust-lang.org/std/iter/trait.Iterator.html

Pada bagian kiri-atas di laman tersebut, ada tulisan: Associated Types: Item dan Required Methods: next. "Associated type" berarti "type yang berjalan bersama". Associated type (type yang akan berjalan bersama iterator kita) adalah String, karena kita ingin iterator memberikan kita String sebagai kembaliannya.

Pada laman tersebut ada contoh code yang terlihat seperti berikut:

// iterator yang hasilnya berada di antara Some dan None
struct Alternate {
    state: i32,
}

impl Iterator for Alternate {
    type Item = i32;

    fn next(&mut self) -> Option<i32> {
        let val = self.state;
        self.state = self.state + 1;

        // jika ia genap, kembalikan Some(i32). else None
        if val % 2 == 0 {
            Some(val)
        } else {
            None
        }
    }
}

fn main() {}

Anda bisa melihat bahwa di bawah impl Iterator for Alternate ada type Item = i32. Itulah associated type. Iterator kita adalah daftar buku, yang mana bertype Vec<String>. Di saat kita memanggil next, ia akan memberikan kita String. Sehingga kita akan menuliskan type Item = String;. Itulah associated item.

Untuk mengimplementasikan Iterator, Anda perlu menuliskan function fn next(). Ini adalah dimana Anda menentukan apa yang harus dilakukan oleh iterator. Untuk Library yang kita buat, kita ingin ia menampilkan buku yang terakhir ditampilkan di awal. Jadinya, kita akan lakukan match dengan .pop() yang mana akan mengambil element terakhir jika ia adalah Some. Kita juga ingin mencetak " is found!" untuk setiap item/element. Sekarang codenya terlihat seperti berikut:

#[derive(Debug, Clone)]
struct Library {
    library_type: LibraryType,
    books: Vec<String>,
}

#[derive(Debug, Clone)]
enum LibraryType {
    City,
    Country,
}

impl Library {
    fn add_book(&mut self, book: &str) {
        self.books.push(book.to_string());
    }

    fn new() -> Self {
        Self {
            library_type: LibraryType::City,
            books: Vec::new(),
        }
    }
}

impl Iterator for Library {
    type Item = String;

    fn next(&mut self) -> Option<String> {
        match self.books.pop() {
            Some(book) => Some(book + " is found!"), // Rust memperbolehkan String + &str
            None => None,
        }
    }
}

fn main() {
    let mut my_library = Library::new();
    my_library.add_book("The Doom of the Darksword");
    my_library.add_book("Demian - die Geschichte einer Jugend");
    my_library.add_book("구운몽");
    my_library.add_book("吾輩は猫である");

    for item in my_library.clone() { // sekarang kita bisa menggunakan for loop. Kita gunakan clone agar Library tidak hangus/hancur
        println!("{}", item);
    }
}

Hasilnya adalah:

吾輩は猫である is found!
구운몽 is found!
Demian - die Geschichte einer Jugend is found!
The Doom of the Darksword is found!

Closures

Closures seperti bentuk pendek dari function yang tidak diberikan nama. Terkadang mereka juga disebut sebagai lambda. Closures sangat mudah ditemukan karena mereka menggunakan || daripada menggunakan (). Closure sangat umum digunakan di Rust, dan sekali Anda belajar untuk menggunakannya, Anda akan merasa ketergantungan untuk terus menggunakannya. :D

Anda bisa mengikat (bind) closure ke sebuah variable, dan kemudian saat Anda menggunakannya, ia terlihat persis seperti fungsi pada umumnya:

fn main() {
    let my_closure = || println!("This is a closure");
    my_closure();
}

Jadi, closure yang di atas tidak mengambil apapun: || dan mencetak pesan: This is a closure.

Di antara || kita bisa menambahkan variabel input dan typenya, seperti yang kita tuliskan di antara () saat menuliskan sebuah function:

fn main() {
    let my_closure = |x: i32| println!("{}", x);

    my_closure(5);
    my_closure(5+5);
}

Hasil cetaknya adalah:

5
10

Di saat closure menjadi lebih rumit, Anda bisa menambahkan code block. Maka ia bisa dituliskan sepanjang yang Anda inginkan.

fn main() {
    let my_closure = || {
        let number = 7;
        let other_number = 10;
        println!("The two numbers are {} and {}.", number, other_number);
          // Closure ini bisa dibuat sepanjang yang Anda inginkan, sama seperti function.
    };

    my_closure();
}

Tapi closure sangat spesial karena mereka bisa mengambil variabel yang berada di luar closure bahkan jika Anda hanya menuliskan ||. Sehingga Anda bisa melakukan hal berikut ini:

fn main() {
    let number_one = 6;
    let number_two = 10;

    let my_closure = || println!("{}", number_one + number_two);
    my_closure();
}

Program di atas mencetak 16. Anda tidak perlu untuk menaruh apapun di antara || karena ia hanya mengambil number_one dan number_two dan menjumlahkannya.

Dari situlah nama closure berasal, karena ia mengambil variabel dan "enclose" (menyertakan) variabel tersebut di dalamny. Dan jika Anda menginginkan penjelahan yang lebih benar:

Tapi banyak orang biasa menyebut fungsi yang ditulis dengan || sebagai closure, jadi Anda tidak perlu khawatir apapun namanya. Kita akan menyebutnya sebagai "closure" untuk semua yang ditulis menggunakan ||, tapi harus diingat bahwa itu juga bisa berarti adalah "anonymous function"/lambda.

Mengapa ada baiknya untuk mengetahui keduanya? Karena sebuah anonymous function sebenarnya membuat machine code yang sama sebagaimana function yang memiliki nama. Anonymous function terdengar seperti bahasa yang sangat tinggi, sehingga terkadang banyak orang berpikir bahwa machine codenya pastilah sangat rumit. Tetapi machine code yang dibuat Rust sama cepatnya seperti fungsi biasa.

Mari kita lihat beberapa hal lagi yang bisa dilakukan oleh closure. Anda juga bisa melakukan ini:

fn main() {
    let number_one = 6;
    let number_two = 10;

    let my_closure = |x: i32| println!("{}", number_one + number_two + x);
    my_closure(5);
}

Closure pada contoh di atas mengambil number_one dan number_two. Kita juga memberikannya variabel x dan mengatakan bahwa x adaalh 5. Kemudian menjumlahkan semua variabel tersebut untuk mencetak 21.

Biasanya, Anda melihat closure di Rust di dalam method, karena closure memanglah sangat nyaman untuk digunakan. Kita melihat closure (di chapter sebelumnya) dengan .map() dan .for_each(). Di bagian dimana kita menuliskan |x| untuk memasukkan element berikutnya ke dalam iterator, dan itu adalah closure.

Ini adalah contoh lainnya: method unwrap_or yang telah kita ketahui sebelumnya, bisa Anda gunakan untuk meberikan value jika unwrap tidak berfungsi. Sebelumya, kita menuliskan: let fourth = my_vec.get(3).unwrap_or(&0);. Tapi ada juga method unwrap_or_else yang memiliki closure di dalamnya. Sehingga Anda bisa menuliskannya seperti berikut:

fn main() {
    let my_vec = vec![8, 9, 10];

    let fourth = my_vec.get(3).unwrap_or_else(|| { // mencoba untuk melakukan unwrap. Jika ia tidak berhasil,
        if my_vec.get(0).is_some() {               // periksa apakah my_vec memiliki sesuatu pada index [0]
            &my_vec[0]                             // Berikan angka yang berada pada index ke-0 jika elementnya memang ada
        } else {
            &0 // jika tidak ada, berikan &0
        }
    });

    println!("{}", fourth);
}

Tentu saja, closure bisa ditulis dengan sangat simple. Contohnya, Anda bisa menulis let fourth = my_vec.get(3).unwrap_or_else(|| &0);. Anda tidak selalu harus menggunakan {} dan menuliskan code yang rumit hanya karena ia adalah sebuah closure. Asalkan Anda menuliskan ||, compiler akan tahu bahwa Anda menggunakan closure.

Method closure yang paling sering digunakan, mungkin adalah .map(). Mari kita lihat lagi. Inilah salah satu cara untuk menggunakannya:

fn main() {
    let num_vec = vec![2, 4, 6];

    let double_vec = num_vec        // ambil num_vec
        .iter()                     // lakukan iterasi pada vec tersebut
        .map(|number| number * 2)   // untuk setiap each item, kalikan dengan 2
        .collect::<Vec<i32>>();     // kemudian, buat sebuah Vec baru dari vec yang sudah di pass melalui chaining method
    println!("{:?}", double_vec);
}

Contoh bagus lainnya adalah dengan .for_each() setelah .enumerate(). Method .enumerate() memberikan iterator dengan nomor index dan item/element. Sebagai contoh: [10, 9, 8] menjadi (0, 10), (1, 9), (2, 8). Type untuk setiap elemenet ini adalah (usize, i32). Sehingga Anda bisa melakukan hal ini:

fn main() {
    let num_vec = vec![10, 9, 8];

    num_vec
        .iter()      // lakukan iterasi pada num_vec
        .enumerate() // ambil (index, number)
        .for_each(|(index, number)| println!("Index number {} has number {}", index, number)); // lakukan sesuatu untuk setiap hasil enumerate
}

Hasilnya adalah:

Index number 0 has number 10
Index number 1 has number 9
Index number 2 has number 8

Pada contoh yang ini, kita menggunakan for_each, bukan map. map digunakan untuk melakukan sesuatu ke setiap item dan kemudian lakukan pass pada hasilnya. Sedangkan for_each adalah langsung melakukan sesuatu saat mendapatkan setiap item. Juga, map tidak melakukan apapun kecuali jika Anda menggunakan method seperti collect.

Sebenarnya, ada yang menarik dari iterator. Jika Anda mencoba untuk menggunakan map tanpa method seperti collect, compiler akan memberitahukan Anda bahwa ia tidak melakukan apapun. Ia tidak panic, namun compiler akan sekedar memberitahumu bahwa ia sama sekali tidak melakukan apapun.

fn main() {
    let num_vec = vec![10, 9, 8];

    num_vec
        .iter()
        .enumerate()
        .map(|(index, number)| println!("Index number {} has number {}", index, number));

}

Compiler mengatakan:

warning: unused `std::iter::Map` that must be used
 --> src\main.rs:4:5
  |
4 | /     num_vec
5 | |         .iter()
6 | |         .enumerate()
7 | |         .map(|(index, number)| println!("Index number {} has number {}", index, number));
  | |_________________________________________________________________________________________^
  |
  = note: `#[warn(unused_must_use)]` on by default
  = note: iterators are lazy and do nothing unless consumed

Ini merupakan warning, jadi ia bukanlah error: yang artinya, program tetap berjalan dengan baik meskipun ada teguran. Tapi mengapa num_vec tidak melakukan apapun? Kita bisa melihat typenya untuk mengetahui mengapa hal itu terjadi.

Apa yang kita lakukan membuat struktur dari typenya menjadi kompleks dan semakin kompleks. Sehingga Map<Enumerate<Iter<i32>>> ini adalah struktur yang siap digunakan, tetapi hanya jika kita memberi tahu apa yang harus dilakukan. Rust melakukan ini karena ia perlu menjalankan sesuatu dengan cepat. Rust tidak ingin melakukan hal seperti ini:

Rust hanya ingin melakukannya dalam 1 langkah, bukan 2, 3 ataupun berkali-kali seperti itu. Sehingga ia hanya membuat strukturnya saja dan menunggu struktur tersebut digunakan. Kemudian jika kita menuliskan .collect::<Vec<i32>>() ia tahu apa yang harus dilakukan, dan mulai mengerjakannya. Inilah apa yang dimaksud dengan iterators are lazy and do nothing unless consumed. Iterator tidak melakukan apapun sampai Anda "mengkonsumsinya" (menggunakannya).

Bahkan Anda bisa membuat sesuatu yang lumayan rumit seperti HashMap menggunakan .collect(), sehingga ia sangatlah powerful. Ini adalah contoh bagaimana menjadikan 2 buah vec menjadi HashMap. Pertama kita buat dua vector, dan kemudian akan kita gunakan .into_iter() pada vector tersebut untuk mendapatkan value dari iterator. Kemudian kita gunakan method .zip(). Method ini mengambil dua iterator dan menyatukannya, seperti zipper. Dan terakhir, kita gunakan .collect() untuk membuat HashMap.

Berikut ini adalah codenya:

use std::collections::HashMap;

fn main() {
    let some_numbers = vec![0, 1, 2, 3, 4, 5]; // Vec<i32>
    let some_words = vec!["zero", "one", "two", "three", "four", "five"]; // Vec<&str>

    let number_word_hashmap = some_numbers
        .into_iter()                 // sekarang ia adalah iter
        .zip(some_words.into_iter()) // di dalam .zip() kita letakkan iter yang lain. Dan sekarang ia tergabung menjadi satu.
        .collect::<HashMap<_, _>>();

    println!("For key {} we get {}.", 2, number_word_hashmap.get(&2).unwrap());
}

Hasilnya adalah:

For key 2 we get two.

Anda bisa melihat bahwa kita menuliskan <HashMap<_, _>> karena itu adalah informasi yang cukup untuk Rust menentukan apa typenya (yaitu HashMap<i32, &str>). Anda bisa menuliskan .collect::<HashMap<i32, &str>>(); jika Anda menginginkannya, atau Anda dapat menuliskannya seperti ini jika Anda mau:

use std::collections::HashMap;

fn main() {
    let some_numbers = vec![0, 1, 2, 3, 4, 5]; // Vec<i32>
    let some_words = vec!["zero", "one", "two", "three", "four", "five"]; // Vec<&str>
    let number_word_hashmap: HashMap<_, _> = some_numbers  // Karena kita memberitahukan typenya disini...
        .into_iter()
        .zip(some_words.into_iter())
        .collect(); // maka kita tidak perlu menuliskannya disini
}

Ada method lain seperti .enumerate() yang berguna untuk char, yaitu char_indices(). (Indices artinya "banyak index"). Anda menggunakannya dengan cara yang sama. Anggaplah kita memiliki string besar yang terbuat dari 3 digit angka.

fn main() {
    let numbers_together = "140399923481800622623218009598281";

    for (index, number) in numbers_together.char_indices() {
        match (index % 3, number) {
            (0..=1, number) => print!("{}", number), // print angkanya jika masih ada sisanya
            _ => print!("{}\t", number), // sebaliknya, print angkanya menggunakan tab space
        }
    }
}

Hasilnya adalah 140 399 923 481 800 622 623 218 009 598 281.

|_| in a closure

Terkadang Anda akan menemukan |_| pada sebuah closure. Ini artinya bahwa closure tersebut memerlukan argument/parameter (seperti x), tetapi Anda tidak ingin menggunakannya. Jadinya, |_| berarti "Okay, closure ini mengambil argument, tapi saya tidak memberikannya nama karena saya tidak peduli tentang hal itu".

Ini adalah contoh dimana akan muncul error saat Anda tidak melakukan hal tersebut:

fn main() {
    let my_vec = vec![8, 9, 10];

    println!("{:?}", my_vec.iter().for_each(|| println!("We didn't use the variables at all"))); // ⚠️
}

Rust akan memberikan pesan ini:

error[E0593]: closure is expected to take 1 argument, but it takes 0 arguments
  --> src\main.rs:28:36
   |
28 |     println!("{:?}", my_vec.iter().for_each(|| println!("We didn't use the variables at all")));
   |                                    ^^^^^^^^ -- takes 0 arguments
   |                                    |
   |                                    expected closure that takes 1 argument

Compiler sebenarnya memberikan Anda bantuan/saran berupa pesan seperti berikut:

help: consider changing the closure to take and ignore the expected argument
   |
28 |     println!("{:?}", my_vec.iter().for_each(|_| println!("We didn't use the variables at all")));

Ini merupakan saran yang baik. Jika Anda mengganti || dengan |_| maka programnya akan berjalan.

Helpful methods for closures and iterators

Rust akan menjadi bahasa yang menyenangkan untuk dipelajari setelah Anda merasa nyaman dengan closures. Dengan closure Anda bisa melakukan method berantai (chain method) satu sama lain dan melakukan banyak hal dengan code yang sangat sedikit. Berikut merupakan beberapa closure dan metode yang digunakan dengan closure yang belum kita lihat.

.filter(): Ini memungkinkan Anda menyimpan item dalam iterator yang ingin Anda simpan. Mari kita filter bulan dalam setahun.

fn main() {
    let months = vec!["January", "February", "March", "April", "May", "June", "July", "August", "September", "October", "November", "December"];

    let filtered_months = months
        .into_iter()                         // membuat sebuah iter
        .filter(|month| month.len() < 5)     // Kita menginginkan nama bulan yang panjangnya kurang dari 5 bytes.
                                             // Kita tahu bahwa setiap huruf itu adalah 1 byte, sehingga kita bisa menggunakan .len()
        .filter(|month| month.contains("u")) // Juga kita hanya mencari nama bulan yang di dalamnya terdapat huruf u
        .collect::<Vec<&str>>();

    println!("{:?}", filtered_months);
}

Hasilnya adalah ["June", "July"].

.filter_map(). Ia disebut filter_map() karena ia melakukan .filter() dan .map(). Closurenya haruslah mengembalikan Option<T>, dan kemudian filter_map() mengambil value untuk setiap Option jika ia adalah Some. Jadi, jika misalnya Anda melakukan .filter_map() pada vec![Some(2), None, Some(3)], kembaliannya adalah [2, 3].

Kita akan membuat contoh dengan struct Company. Setiap company memiliki field name yang bertype String, tapi CEO dari company tersebut mungkin saja baru saja keluar. Sehingga field ceo typenya adalah Option<String>. Kita akan menggunakan .filter_map() pada beberapa company untuk menyimpan nama CEOnya.

struct Company {
    name: String,
    ceo: Option<String>,
}

impl Company {
    fn new(name: &str, ceo: &str) -> Self {
        let ceo = match ceo {
            "" => None,
            ceo => Some(ceo.to_string()),
        }; // ceo ditentukan dengan match, dan kemudian kita return Self
        Self {
            name: name.to_string(),
            ceo,
        }
    }

    fn get_ceo(&self) -> Option<String> {
        self.ceo.clone() // return clone dari CEO (struct bukanlah Copy)
    }
}

fn main() {
    let company_vec = vec![
        Company::new("Umbrella Corporation", "Unknown"),
        Company::new("Ovintiv", "Doug Suttles"),
        Company::new("The Red-Headed League", ""),
        Company::new("Stark Enterprises", ""),
    ];

    let all_the_ceos = company_vec
        .into_iter()
        .filter_map(|company| company.get_ceo()) // filter_map memerlukan Option<T>
        .collect::<Vec<String>>();

    println!("{:?}", all_the_ceos);
}

Hasilnya adalah ["Unknown", "Doug Suttles"].

Kita tahu bahwa .filter_map() memerlukan Option, bagaimana kalau Result? Tidak apa-apa: ada method bernama .ok() yang akan mengubah Result menjadi Option. Ia dinamakan .ok() karena semua yang ia kirimkan adalah result Ok (informasi Err dihilangkan). Kita ingat bahwa Option adalah Option<T>, sedangkan Result adalah Result<T, E> dengan informasi mengenai Ok dan juga Err. Jadi di saat Anda menggunakan .ok(), semua Err akan menghilang dan menjadi None.

Menggunakan .parse() adalah contoh mudah untuk hal ini, dimana kita mencoba untuk melakukan parse input dari user. .parse() ini akan mengambil &str dan mencoba mengubahnya menjadi f32. Ia akan me-return Result, namun kita menggunakan filter_map(), jadi kita hanya membuang errornya saja. Semua yang Err akan dijadikan None dan selanjutnya akan difilter oleh .filter_map().

fn main() {
    let user_input = vec!["8.9", "Nine point nine five", "8.0", "7.6", "eleventy-twelve"];

    let actual_numbers = user_input
        .into_iter()
        .filter_map(|input| input.parse::<f32>().ok())
        .collect::<Vec<f32>>();

    println!("{:?}", actual_numbers);
}

Hasilnya adalah [8.9, 8.0, 7.6].

Kebalikan dari .ok() adalah .ok_or() dan ok_or_else(). Ini akan mengubah Option menjadi Result. Ia disebut .ok_or() karena Result memberikan Ok or sebuah Err, sehingga perlu bagi Anda untuk memberikan apa value Err-nya nantinya. Ini dikarenakan None pada Option tidak memiliki informasi apapun. Juga, Anda bisa melihat bahwa bagian else pada nama method yang lainnya berarti bahwa ia memiliki closure.

Kita bisa mengambil Option dari struct Company dan mengubahnya menjadi Result dengan cara ini. Untuk error handling jangka panjang, ada baiknya apabila Anda membuat type error Anda sendiri. Namun untuk sekarang ini, kita cukup memberikannya pesan error, sehingga ia menjadi Result<String, &str>.

// Semua yang ditulis sebelum main() masih sama seperti program sebelumnya
struct Company {
    name: String,
    ceo: Option<String>,
}

impl Company {
    fn new(name: &str, ceo: &str) -> Self {
        let ceo = match ceo {
            "" => None,
            ceo => Some(ceo.to_string()),
        };
        Self {
            name: name.to_string(),
            ceo,
        }
    }

    fn get_ceo(&self) -> Option<String> {
        self.ceo.clone()
    }
}

fn main() {
    let company_vec = vec![
        Company::new("Umbrella Corporation", "Unknown"),
        Company::new("Ovintiv", "Doug Suttles"),
        Company::new("The Red-Headed League", ""),
        Company::new("Stark Enterprises", ""),
    ];

    let mut results_vec = vec![]; // Anggap saja kita perlu mengumpulkan hasil errornya juga

    company_vec
        .iter()
        .for_each(|company| results_vec.push(company.get_ceo().ok_or("No CEO found")));

    for item in results_vec {
        println!("{:?}", item);
    }
}

Baris yang ini mengalami banyak perubahan:

// 🚧
.for_each(|company| results_vec.push(company.get_ceo().ok_or("No CEO found")));

Ini artinya: "untuk setiap company, gunakan get_ceo(). Jika Anda mendapatkannya, maka pass valuenya ke dalam Ok. dan jika Anda tidak mendapatkannya, pass "No CEO found" ke dalam Err. Kemudian push Result tersebut ke dalam vec."

Sehingga, saat kita mencetak results_vec, kita mendapatkan ini:

Ok("Unknown")
Ok("Doug Suttles")
Err("No CEO found")
Err("No CEO found")

Sehingga kita sekarang memiliki 4 entry. Sekarang, mari kita coba .ok_or_else() agar kita bisa menggunakan closure dan mendapatkan pesan error yang lebih baik. Disini kita bisa menggunkan format! untuk membuat sebuah String, dan menaruh nama company di dalamnya. Kemudian kita return String-nya.

// Semua yang ditulis sebelum main() masih sama seperti program sebelumnya
struct Company {
    name: String,
    ceo: Option<String>,
}

impl Company {
    fn new(name: &str, ceo: &str) -> Self {
        let ceo = match ceo {
            "" => None,
            name => Some(name.to_string()),
        };
        Self {
            name: name.to_string(),
            ceo,
        }
    }

    fn get_ceo(&self) -> Option<String> {
        self.ceo.clone()
    }
}

fn main() {
    let company_vec = vec![
        Company::new("Umbrella Corporation", "Unknown"),
        Company::new("Ovintiv", "Doug Suttles"),
        Company::new("The Red-Headed League", ""),
        Company::new("Stark Enterprises", ""),
    ];

    let mut results_vec = vec![];

    company_vec.iter().for_each(|company| {
        results_vec.push(company.get_ceo().ok_or_else(|| {
            let err_message = format!("No CEO found for {}", company.name);
            err_message
        }))
    });

    for item in results_vec {
        println!("{:?}", item);
    }
}

Hasil program tersebut adalah:

Ok("Unknown")
Ok("Doug Suttles")
Err("No CEO found for The Red-Headed League")
Err("No CEO found for Stark Enterprises")

.and_then() adalah method yang sangat membantu yang mana ia akan mengambil Option, kemudian membuat Anda bisa melakukan sesuatu terhadap valuenya dan pass valuenya. Jadi, inputnya adalah Option, dan outputnya pula adalah Option. Ini sama seprti "unwrap, kemudian lakukan sesuatu, kemudian wrap lagi" dengan cara yang lebih aman.

Contoh mudahnya adalah sebuah angka yang kita dapatkan dari sebuah vec menggunakan .get(), karena kembaliannya adalah Option. Sekarang kita bisa melakukan pass valuenya ke and_then(), dan melakukan perhitungan matematis padanya jika ia adalah Some. Jika ia adalah None, maka None yang akan di-pass.

fn main() {
    let new_vec = vec![8, 9, 0]; // vec yang berisi angka-angka

    let number_to_add = 5;       // gunakan ini untuk melakukan operasi matematis
    let mut empty_vec = vec![];  // resultnya akan dimasukkan ke sini


    for index in 0..5 {
        empty_vec.push(
            new_vec
               .get(index)
                .and_then(|number| Some(number + 1))
                .and_then(|number| Some(number + number_to_add))
        );
    }
    println!("{:?}", empty_vec);
}

Hasil cetaknya adalah [Some(14), Some(15), Some(6), None, None]. Anda bisa melihat bahwa None tidak difilter (dibuang keluar), ia ikut di-pass ke dalam vector.

.and() semacam bool pada Option. Anda bisa mencocokkan banyak Option ke Option yang lainnya, dan jika mereka semua adalah Some maka ia akan mengembalikan Some yang terakhir. Dan jika salah satunya adalah None, maka ia akan mengembalikan None.

Pertama-tama, ini adalah contoh bool untuk membantu Anda mendapatkan gambarannya. Anda bisa melihat bahwa jika Anda menggunakan && (and), meskipun hanya ada satu false maka hasilnya akan false.

fn main() {
    let one = true;
    let two = false;
    let three = true;
    let four = true;

    println!("{}", one && three); // prints true
    println!("{}", one && two && three && four); // prints false
}

Hal ini juga berlaku pada .and(). Bayangkan kita melakukan 5 operasi .and() dan menaruh hasilnya ke dalam Vec<Option<&str>>.

fn main() {
    let first_try = vec![Some("success!"), None, Some("success!"), Some("success!"), None];
    let second_try = vec![None, Some("success!"), Some("success!"), Some("success!"), Some("success!")];
    let third_try = vec![Some("success!"), Some("success!"), Some("success!"), Some("success!"), None];

    for i in 0..first_try.len() {
        println!("{:?}", first_try[i].and(second_try[i]).and(third_try[i]));
    }
}

Program di atas akan menunjukkan index mana saja yang selalu mendapatkan Some dari 3 vec tersebut. Hasilnya adalah:

None
None
Some("success!")
Some("success!")
None

Pada index ke-0 hasilnya adalah None karena ada None pada index ke-0 di vec second_try. Index ke-1 adalah None karena ada None pada vec first_try. Selanjutnya, hasilnya adalah Some("success!") karena tidak ada None pada vec first_try, second try, ataupun third_try.

.any() dan .all() sangat mudah digunakan dalam iterator. Ia mengembalikan bool tergantung dari inputan Anda. Pada contoh ini kita membuat vec yang sangat besar (sekitar 20,000 item/element) dengan menggunakan karakter dari 'a' sampai '働'. Kemudian kita buat sebuah function untuk memeriksa apakah ada karakter di dalamnya.

selanjutnya kita buat sebuah vec yang lebih kecil and dan memeriksa apakah semuanya adalah alphabet (dengan menggunakan method .is_alphabetic()). Kemudian kita tanyakan apakah semua karakter kurang dari karakter Korea '행'.

Perhatikan juga bahwa Anda menggunakan reference, karena .iter() memberikan reference dan Anda menggunakan & untuk dibandingkan dengan & lainnya.

fn in_char_vec(char_vec: &Vec<char>, check: char) {
    println!("Is {} inside? {}", check, char_vec.iter().any(|&char| char == check)); // reference destructure 
}

fn main() {
    let char_vec = ('a'..'働').collect::<Vec<char>>();
    in_char_vec(&char_vec, 'i');
    in_char_vec(&char_vec, '뷁');
    in_char_vec(&char_vec, '鑿');

    let smaller_vec = ('A'..'z').collect::<Vec<char>>();
    println!("All alphabetic? {}", smaller_vec.iter().all(|&x| x.is_alphabetic())); // reference destructure 
    println!("All less than the character 행? {}", smaller_vec.iter().all(|&x| x < '행')); // reference destructure 
}

Hasilnya adalah:

Is i inside? true
Is 뷁 inside? false
Is 鑿 inside? false
All alphabetic? false
All less than the character 행? true

Ah ya, .any() hanya memeriksa sampai menemukan satu item yang cocok, lalu berhenti. Ia tidak akan memeriksa semuanya jika sudah menemukan kecocokan. Jika Anda menggunakan .any() pada Vec, mungkin adalah ide yang bagus untuk push item yang mungkin cocok ke bagian depan. Atau Anda bisa menggunakan .rev() setelah .iter() untuk me-reverse (membalik) iteratornya. Contohnya seperti ini:

fn main() {
    let mut big_vec = vec![6; 1000];
    big_vec.push(5);
}

Vec di atas memilik 1000 buah 6 yang kemudian diisi dengan sebuah 5. Anggap saja kita ingin menggunakan .any() untuk melihat apakah ia berisi 5. Pertama, kita pastikan dulu bahwa .rev() berjalan dengan benar. Diingat lagi, sebuah Iterator selalu memiliki .next() yang memungkinkan Anda memeriksa apa yang dilakukannya setiap saat.

fn main() {
    let mut big_vec = vec![6; 1000];
    big_vec.push(5);

    let mut iterator = big_vec.iter().rev();
    println!("{:?}", iterator.next());
    println!("{:?}", iterator.next());
}

Hasilnya adalah:

Some(5)
Some(6)

Yup, program kita berjalan dengan benar. Ada satu Some(5) dan 1000 Some(6) setelahnya. Jadinya kita menulisnya seperti ini:

fn main() {
    let mut big_vec = vec![6; 1000];
    big_vec.push(5);

    println!("{:?}", big_vec.iter().rev().any(|&number| number == 5));
}

Dan karena ia menggunakan .rev(), ia hanya memanggil .next() sekali saja dan berhenti. Jika kita tidak menggunakan .rev() maka ia akan memanggil .next() 1001 kali sebelum programnya berhenti. Codenya seperti ini:

fn main() {
    let mut big_vec = vec![6; 1000];
    big_vec.push(5);

    let mut counter = 0; // Mulai menghitung
    let mut big_iter = big_vec.into_iter(); // ubah big_vec menjadi Iterator

    loop {
        counter +=1;
        if big_iter.next() == Some(5) { // tetap memanggil .next() sampai kita mendapatkan Some(5)
            break;
        }
    }
    println!("Final counter is: {}", counter);
}

Hasilnya adalah Final counter is: 1001, sehingga kita tahu bahwa ia akan memanggil .next() 1001 kali sebelum ia menemukan 5.

.find() memberitahu kita jika iterator memiliki sesuatu, dan .position() memberi tahu kita dimana lokasinya. .find() berbeda dari .any() karena ia mengembalikan Option dengan value di dalamnya (atau None). Sedangkan .position() juga adalah Option beserta angka yang merepresentasikan posisinya, atau None. Dengan kata lain:

Berikut adalah contohnya:

fn main() {
    let num_vec = vec![10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100];

    println!("{:?}", num_vec.iter().find(|&number| number % 3 == 0)); // method find mengambil reference, sehingga kita berikan ia &number
    println!("{:?}", num_vec.iter().find(|&number| number * 2 == 30));

    println!("{:?}", num_vec.iter().position(|&number| number % 3 == 0));
    println!("{:?}", num_vec.iter().position(|&number| number * 2 == 30));

}

Ia akan mencetak:

Some(30) // This is the number itself
None // No number inside times 2 == 30
Some(2) // This is the position
None

Dengan menggunakan .cycle() Anda bisa membuat iterator yang terus menerus melakukan loop. Iterator seperti ini bekerja dengan baik dengan method .zip() untuk membuat sesuatu yang baru, seperti pada contoh ini yang mana akan membuat Vec<(i32, &str)>:

fn main() {
    let even_odd = vec!["even", "odd"];

    let even_odd_vec = (0..6)
        .zip(even_odd.into_iter().cycle())
        .collect::<Vec<(i32, &str)>>();
    println!("{:?}", even_odd_vec);
}

Jadi meskipun method .cycle() semestinya tidak berhenti, iterator yang lain hanya menjalankannya 6 kali di saat melakukan zip antara vec even_odd dan iterator 0..6. Itu berarti bahwa iterator yang dibuat oleh .cycle() tidak lagi memanggil .next(), sehingga ia selesai setelah dipanggil sebanyak 6 kali. Outputnya adalah seperti berikut:

[(0, "even"), (1, "odd"), (2, "even"), (3, "odd"), (4, "even"), (5, "odd")]

Hal serupa dapat dilakukan dengan pada range yang tidak memiliki akhir. Jika Anda menuliskan 0.. maka Anda membuat sebuah range yang tidak berhenti. Anda bisa menggunakannya dengan sangat mudah, seperti ini:

fn main() {
    let ten_chars = ('a'..).take(10).collect::<Vec<char>>();
    let skip_then_ten_chars = ('a'..).skip(1300).take(10).collect::<Vec<char>>();

    println!("{:?}", ten_chars);
    println!("{:?}", skip_then_ten_chars);
}

Keduanya akan mencetak 10 characters, namun pada cetakan kedua ia melakukan skip sebanyak 1300, dan mencetak 10 huruf dalam aksara Armenia.

['a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f', 'g', 'h', 'i', 'j']
['յ', 'ն', 'շ', 'ո', 'չ', 'պ', 'ջ', 'ռ', 'ս', 'վ']

Method terkenal lainnya adalah .fold(). Method ini sering digunakan untuk menjumlahkan elemen-elemen yang berada di dalam iterator, tapi tidak hanya itu saja, Anda juga bisa melakukan hal lain. Method ini mirip dengan .for_each(). Pada .fold(), Pertama-tama Anda menambahkan value awalan (jika Anda ingin menjumlahkan setiap element, maka valuenya 0), kemudian tuliskan koma, dan selanjutnya tuliskan closure. Closure memberikan Anda 2 hal, yaitu total (yang dihitung sejauh iterator dijalankan), dan element selanjutnya. Dibawah ini adalah contoh menggunakan .fold() untuk menjumlahkan setiap element di dalam vec.

fn main() {
    let some_numbers = vec![9, 6, 9, 10, 11];

    println!("{}", some_numbers
        .iter()
        .fold(0, |total_so_far, next_number| total_so_far + next_number)
    );
}

Jadi, berikut penjelasannya:

Tidak hanya untuk hal seperti itu, ini adalah contoh dimana kita bisa menambahakan '-' ke setiap karakter untuk membuat String.

fn main() {
    let a_string = "I don't have any dashes in me.";

    println!(
        "{}",
        a_string
            .chars() // sekarang ia sudah menjadi iterator
            .fold("-".to_string(), |mut string_so_far, next_char| { // mulai dengan String "-". Jadiak ia sebagai mutable setiap saat bersama dengan karakter berikutnya
                string_so_far.push(next_char); // Push terlebih dahulu charnya, kemudian '-'
                string_so_far.push('-');
                string_so_far} // Jangan lupa untuk pass hasilnya ke loop selanjutnya
            ));
}

Hasilnya adalah:

-I- -d-o-n-'-t- -h-a-v-e- -a-n-y- -d-a-s-h-e-s- -i-n- -m-e-.-

Dan masih banyak method yang mudah untuk digunakan seperti:

.chunks() dan .windows() adalah dua cara untuk memotong vector menjadi ukuran sesuai yang Anda inginkan. Anda tuliskan ukuran yang Anda inginkan di dalam bracket. Katakanlah, Anda memiliki vector yang berisi 10 item, dan Anda ingin ukurannya adalah 3. Ia akan bekerja seperti ini:

So let's use them on a simple vector of numbers. It looks like this:

fn main() {
    let num_vec = vec![1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0];

    for chunk in num_vec.chunks(3) {
        println!("{:?}", chunk);
    }
    println!();
    for window in num_vec.windows(3) {
        println!("{:?}", window);
    }
}

Hasilnya adalah:

[1, 2, 3]
[4, 5, 6]
[7, 8, 9]
[0]

[1, 2, 3]
[2, 3, 4]
[3, 4, 5]
[4, 5, 6]
[5, 6, 7]
[6, 7, 8]
[7, 8, 9]
[8, 9, 0]

Perlu diketahui, .chunks() akan panic jika Anda tidak memberikannya apapun. Anda bisa menulis .chunks(1000) untuk sebuah vector yang hanya memiliki satu item, tapi Anda tidak bisa menulis .chunks() dengan sesuatu yang panjangnya 0.

.match_indices() memungkinkan Anda menarik semua yang ada di dalam sebuah String atau &str yang cocok dengan input yang Anda berikan, dan ia akan memberikan Anda indexnya juga. Ini mirip seperti .enumerate() karena ia memberikan return berupa tuple yang berisi dua item.

fn main() {
    let rules = "Rule number 1: No fighting. Rule number 2: Go to bed at 8 pm. Rule number 3: Wake up at 6 am.";
    let rule_locations = rules.match_indices("Rule").collect::<Vec<(_, _)>>(); // Ini adalah Vec<usize, &str>, tapi kita biarkan Rust yang akan menentukannya
    println!("{:?}", rule_locations);
}

Hasilnya adalah:

[(0, "Rule"), (28, "Rule"), (62, "Rule")]

.peekable() memungkinkan Anda membuat iterator di mana Anda dapat melihat (mengintip) item berikutnya. Ini seperti memanggil .next() (yang mana ia akan memberikan Option), hanya saja iteratornya tidak bergerak, sehingga Anda dapat menggunakannya sebanyak yang Anda inginkan. Anda sebenarnya dapat menganggap peekable ini sebagai "stoppable", karena Anda dapat berhenti selama yang Anda inginkan. Berikut adalah contoh dimana kita menggunakan .peek() tiga kali pada setiap item. Kita bisa menggunakan .peek() selamanya sampai kita menggunakan .next() untuk pindah ke item berikutnya.

fn main() {
    let just_numbers = vec![1, 5, 100];
    let mut number_iter = just_numbers.iter().peekable(); // Ini sebenarnya membuat type iterator yang biasa disebut sebagai Peekable

    for _ in 0..3 {
        println!("I love the number {}", number_iter.peek().unwrap());
        println!("I really love the number {}", number_iter.peek().unwrap());
        println!("{} is such a nice number", number_iter.peek().unwrap());
        number_iter.next();
    }
}

Hasilnya adalah:

I love the number 1
I really love the number 1
1 is such a nice number
I love the number 5
I really love the number 5
5 is such a nice number
I love the number 100
I really love the number 100
100 is such a nice number

Ini adalah contoh lain dimana kita menggunakan .peek() untuk mencocokka sebuah item. Setelah kita selesai menggunakannya, kita panggil .next().

fn main() {
    let locations = vec![
        ("Nevis", 25),
        ("Taber", 8428),
        ("Markerville", 45),
        ("Cardston", 3585),
    ];
    let mut location_iter = locations.iter().peekable();
    while location_iter.peek().is_some() {
        match location_iter.peek() {
            Some((name, number)) if *number < 100 => { // .peek() memberikan kita reference, sehingga kita memerlukan *
                println!("Found a hamlet: {} with {} people", name, number)
            }
            Some((name, number)) => println!("Found a town: {} with {} people", name, number),
            None => break,
        }
        location_iter.next();
    }
}

Outputnya:

Found a hamlet: Nevis with 25 people
Found a town: Taber with 8428 people
Found a hamlet: Markerville with 45 people
Found a town: Cardston with 3585 people

Dan terakhir, ini adalah contoh dimana kita juga bisa menggunakan .match_indices(). Pada contoh ini, kita meletakkan nama ke dalam struct tergantung pada jumlah spasi di &str.

#[derive(Debug)]
struct Names {
    one_word: Vec<String>,
    two_words: Vec<String>,
    three_words: Vec<String>,
}

fn main() {
    let vec_of_names = vec![
        "Caesar",
        "Frodo Baggins",
        "Bilbo Baggins",
        "Jean-Luc Picard",
        "Data",
        "Rand Al'Thor",
        "Paul Atreides",
        "Barack Hussein Obama",
        "Bill Jefferson Clinton",
    ];

    let mut iter_of_names = vec_of_names.iter().peekable();

    let mut all_names = Names { // buat sebuah struct Names yang kosong
        one_word: vec![],
        two_words: vec![],
        three_words: vec![],
    };

    while iter_of_names.peek().is_some() {
        let next_item = iter_of_names.next().unwrap(); // kita bisa menggunakan .unwrap() karena kita tahu bahwa ia adalah Some
        match next_item.match_indices(' ').collect::<Vec<_>>().len() { // Buat sebuah vec menggunakan .match_indices dan periksa panjangnya
            0 => all_names.one_word.push(next_item.to_string()),
            1 => all_names.two_words.push(next_item.to_string()),
            _ => all_names.three_words.push(next_item.to_string()),
        }
    }

    println!("{:?}", all_names);
}

Ia akan mencetak:

Names { one_word: ["Caesar", "Data"], two_words: ["Frodo Baggins", "Bilbo Baggins", "Jean-Luc Picard", "Rand Al\'Thor", "Paul Atreides"], three_words:
["Barack Hussein Obama", "Bill Jefferson Clinton"] }

The dbg! macro and .inspect

dbg! adalah macro yang sangat berguna yang mencetak quick information. Ini adalah alternatif yang baik dari println! karena ia sangat singkat untuk ditulis dan memberikan lebih banyak informasi:

fn main() {
    let my_number = 8;
    dbg!(my_number);
}

Maka ia mencetak [src\main.rs:4] my_number = 8.

Tapi sebenarnya, Anda bisa meletakkan dbg! di tempat lainnya, dan bahkan membungkus code didalamnya. Lihat code ini sebagai contoh:

fn main() {
    let mut my_number = 9;
    my_number += 10;

    let new_vec = vec![8, 9, 10];

    let double_vec = new_vec.iter().map(|x| x * 2).collect::<Vec<i32>>();
}

Code ini membuat sebuah angka yang mutable dan mengubahnya. Kemudian membuat sebuah vec, dan menggunakan iter dan map dan collect untuk membuat vec yang baru. Kita bisa meletakkan dbg! hampir di segala macam tempat di code ini. dbg! menanyakan kepada compiler: "Apa yang Anda lakukan saat ini?" dan memberitahukannya kepada Anda.

fn main() {
    let mut my_number = dbg!(9);
    dbg!(my_number += 10);

    let new_vec = dbg!(vec![8, 9, 10]);

    let double_vec = dbg!(new_vec.iter().map(|x| x * 2).collect::<Vec<i32>>());

    dbg!(double_vec);
}

Ia akan mencetak:

[src\main.rs:3] 9 = 9

dan:

[src\main.rs:4] my_number += 10 = ()

dan:

[src\main.rs:6] vec![8, 9, 10] = [
    8,
    9,
    10,
]

dan ini, yang bahkan menunjukkan value dari sebuah ekspresi:

[src\main.rs:8] new_vec.iter().map(|x| x * 2).collect::<Vec<i32>>() = [
    16,
    18,
    20,
]

dan:

[src\main.rs:10] double_vec = [
    16,
    18,
    20,
]

.inspect agak mirip dengan dbg!, namun Anda menggunakannya seperti map di dalam sebuah iterator. Ia memberikan Anda item dari iterator dan Anda bisa mencetaknya atau melakukan apapun yang Anda inginkan. Sebagai contoh, mari kita lihat double_vec lagi.

fn main() {
    let new_vec = vec![8, 9, 10];

    let double_vec = new_vec
        .iter()
        .map(|x| x * 2)
        .collect::<Vec<i32>>();
}

Kita ingin mengetahui lebih banyak informasi tentang apa yang dilakukan code tersebut. Jadi kita tambahkan inspect() di dua tempat:

fn main() {
    let new_vec = vec![8, 9, 10];

    let double_vec = new_vec
        .iter()
        .inspect(|first_item| println!("The item is: {}", first_item))
        .map(|x| x * 2)
        .inspect(|next_item| println!("Then it is: {}", next_item))
        .collect::<Vec<i32>>();
}

Outputnya adalah:

The item is: 8
Then it is: 16
The item is: 9
Then it is: 18
The item is: 10
Then it is: 20

Dan karena .inspect mengambil sebuah closure, kita bisa menulisnya sebanyak yang kita inginkan:

fn main() {
    let new_vec = vec![8, 9, 10];

    let double_vec = new_vec
        .iter()
        .inspect(|first_item| {
            println!("The item is: {}", first_item);
            match **first_item % 2 { // first_item adalah &&i32, jadinya kita menggunakan **
                0 => println!("It is even."),
                _ => println!("It is odd."),
            }
            println!("In binary it is {:b}.", first_item);
        })
        .map(|x| x * 2)
        .collect::<Vec<i32>>();
}

Outputnya adalah:

The item is: 8
It is even.
In binary it is 1000.
The item is: 9
It is odd.
In binary it is 1001.
The item is: 10
It is even.
In binary it is 1010.

Types of &str

Ada lebih dari satu jenis &str. Kita punya:

fn prints_str(my_str: &str) { // ia bisa menggunakan &String seperti &str
    println!("{}", my_str);
}

fn main() {
    let my_string = String::from("I am a string");
    prints_str(&my_string); // kita memberikan function prints_str sebuah &String
}

Jadi, apa itu lifetime? Kita akan mempelajarinya sekarang.

Lifetimes

Lifetime berarti "seberapa lama variabel akan hidup". Anda hanya perlu untuk memikirkan tentang lifetime jika kita berbicara soal reference. Ini karena reference tidak bisa hidup lebih lama daripada objek asalnya. Sebagai contoh, function ini tidak akan berjalan:

fn returns_reference() -> &str {
    let my_string = String::from("I am a string");
    &my_string // ⚠️
}

fn main() {}

Problem adalah bahwa my_string hanya hidup di dalam returns_reference. Kita coba untuk mengembalikan &my_string, tetapi &my_string tidak bisa exist tanpa my_string. Sehingga compiler akan mengatakan tidak.

Code ini juga tidak akan bekerja:

fn returns_str() -> &str {
    let my_string = String::from("I am a string");
    "I am a str" // ⚠️
}

fn main() {
    let my_str = returns_str();
    println!("{}", my_str);
}

Tapi ia hampir berjalan. Compiler mengatakan:

error[E0106]: missing lifetime specifier
 --> src\main.rs:6:21
  |
6 | fn returns_str() -> &str {
  |                     ^ expected named lifetime parameter
  |
  = help: this function's return type contains a borrowed value, but there is no value for it to be borrowed from
help: consider using the `'static` lifetime
  |
6 | fn returns_str() -> &'static str {
  |                     ^^^^^^^^

missing lifetime specifier artinya adalah kita perlu untuk menambahkan ' dengan lifetime. Kemudian ia mengatakan bahwa ia contains a borrowed value, but there is no value for it to be borrowed from. Itu artinya adalah I am a str tidak dipinjam (borrowed) dari manapun. Ia mengatakan consider using the 'static lifetime dengan cara menuliskan &'static str. Jadi menurut compiler, kita harus mencoba mengatakan bahwa ini adalah string literal.

Sekarang codenya bekerja:

fn returns_str() -> &'static str {
    let my_string = String::from("I am a string");
    "I am a str"
}

fn main() {
    let my_str = returns_str();
    println!("{}", my_str);
}

Itu dikarenakan kita mengembalikan sebuah &str menggunakan lifetime static. Sedangkan, my_string hanya bisa dikembalikan sebagai String: kita tidak bisa mengembalikan sebuah reference dari String tersebut karena ia akan hangus pada baris berikutnya.

Jadi, fn returns_str() -> &'static str meberitahukan kepada Rust: "Jangan khawatir, kita hanya akan mengembalikan sebuah string literal". String literals tetap hidup pada seluruh bagian program, sehingga Rust akan menerimanya. Anda akan menyadari bahwa lifetime sebenarnya mirip dengan generic. Saat kita memberitahukan compiler sesuatu seperti <T: Display>, kita membuat semacam janji kepada compiler bahwa kita hanya akan menggunakan inputan dengan trait Display. Lifetime juga sama: kita tidak mengubah lifetime dari variabel apapun. Kita hanya memberi tahu compiler bahwa akan menjadi seperti apa lifetime dari inputan tersebut.

Namun 'static bukanlah satu-satunya lifetime. Sebenarnya, setiap variabel memiliki lifetime, tapi biasanya kita tidak perlu untuk menuliskannya. Compiler Rust sangat cerdas dan biasanya bisa mengetahuinya sendiri. Kita hanya perlu menuliskan lifetimenya saat compiler tidak mengetahuinya.

Ini adalah contoh lain dar lifetime. Bayangkan kita ingin membuat sebuah struct City dan memberikannya &str untuk field name. Kita mungkin ingin melakukan hal seperti itu karena ingin memberikan performa yang lebih cepat daripada menggunakan String. Sehingga kita menuliskannya seperti ini, meskipun code dibawah ini tentunya tidak berhasil:

#[derive(Debug)]
struct City {
    name: &str, // ⚠️
    date_founded: u32,
}

fn main() {
    let my_city = City {
        name: "Ichinomiya",
        date_founded: 1921,
    };
}

Compiler akan mengatakan:

error[E0106]: missing lifetime specifier
 --> src\main.rs:3:11
  |
3 |     name: &str,
  |           ^ expected named lifetime parameter
  |
help: consider introducing a named lifetime parameter
  |
2 | struct City<'a> {
3 |     name: &'a str,
  |

Rust memerlukan lifetime untuk &str karena &str adalah sebuah reference. Apa yang terjadi apabila value yang merujuk kepada name menghilang/hangus/hancur? Tentu saja itu tidak aman (unsafe).

Bagaimana tentang 'static, apakah ia menjadi bisa dijalankan? Kita telah menggunakannya sebelumnya, oleh karenanya mari kita coba di contoh yang ini:

#[derive(Debug)]
struct City {
    name: &'static str, // ubah &str ke &'static str
    date_founded: u32,
}

fn main() {
    let my_city = City {
        name: "Ichinomiya",
        date_founded: 1921,
    };

    println!("{} was founded in {}", my_city.name, my_city.date_founded);
}

Okay, programnya berjalan. Dan mungkin inilah yang Anda inginkan untuk struct. Namun, perhatikan bahwa kita hanya bisa mengambil "string literals", bukan reference ke value tertentu. Sehingga code dibawah ini tidak akan bekerja:

#[derive(Debug)]
struct City {
    name: &'static str, // hidup di seluruh bagian program
    date_founded: u32,
}

fn main() {
    let city_names = vec!["Ichinomiya".to_string(), "Kurume".to_string()]; // city_names tidak hidup di seluruh program

    let my_city = City {
        name: &city_names[0], // ⚠️ Ini adalah &str, bukan &'static str. Ini merupakan reference ke sebuah value di dalam city_names
        date_founded: 1921,
    };

    println!("{} was founded in {}", my_city.name, my_city.date_founded);
}

Compiler akan mengatakan:

error[E0597]: `city_names` does not live long enough
  --> src\main.rs:12:16
   |
12 |         name: &city_names[0],
   |                ^^^^^^^^^^
   |                |
   |                borrowed value does not live long enough
   |                requires that `city_names` is borrowed for `'static`
...
18 | }
   | - `city_names` dropped here while still borrowed

Hal ini sangatlah penting untuk dipahami, karena reference yang kita berikan itu sebenarnya memiliki masa hidup yang cukup lama. Tapi, kita berjanji kepada compiler bahwa kita hanya akan memberikan &'static str, dan itulah letak masalahnya.

Jadinya, sekarang kita ingin mencoba apa yang compiler sarankan sebelumnya. Ia menyarankan untuk menulis struct City<'a> dan name: &'a str. Ini berarti bahwa compiler hanya akan mengambil reference untuk name jika ia hidup sama panjangnya dengan City.

#[derive(Debug)]
struct City<'a> { // City memiliki lifetime 'a
    name: &'a str, // dan name juga memiliki lifetime 'a.
    date_founded: u32,
}

fn main() {
    let city_names = vec!["Ichinomiya".to_string(), "Kurume".to_string()];

    let my_city = City {
        name: &city_names[0],
        date_founded: 1921,
    };

    println!("{} was founded in {}", my_city.name, my_city.date_founded);
}

Juga harus diingat bahwa kita bisa menuliskan apapun selain 'a jika Anda mau. Ini sama seperti generic dimana kita menulis T dan U, namun sebenarnya bisa digantikan dengan apapun.

#[derive(Debug)]
struct City<'city> { // lifetimenya sekarang bernama 'city
    name: &'city str, // dan name sekarang memiliki lifetime 'city
    date_founded: u32,
}

fn main() {}

Jadi biasanya Anda akan menuliskan 'a, 'b, 'c, dst. karena itu lebih cepat dan merupakan cara yang paling umum digunakan untuk menuliskannya. Tapi Anda selalu bisa menggantinya jika Anda ingin. Salah satu tips yang baik adalah mengubah lifetime menjadi nama yang "human-readable", yang mana bisa membantu Anda membaca code jika code tersebut sangant rumit.

Mari kita lihat lagi trait untuk generic. Contohnya:

use std::fmt::Display;

fn prints<T: Display>(input: T) {
    println!("T is {}", input);
}

fn main() {}

Di saat Anda menuliskan T: Display, itu berarti "tolong ambil T jika ia memiliki Display". Bukan berarti: "Saya berikan trait Display ke T".

Hal yang sama pula berlaku pada lifetimes. Di saat Anda menulis 'a pada program dibawah ini:

#[derive(Debug)]
struct City<'a> {
    name: &'a str,
    date_founded: u32,
}

fn main() {}

Itu berarti "tolong hanya ambil inputan dari name jika ia hidup setidaknya sepanjang City". Bukan berarti: "Saya akan membuat inputan dari name sama panjangnya dengan City".

Sekarang kita bisa mempelajari tentang <'_> yang kita lihat sebelumnya. Ini disebut dengan "anonymous lifetime" dan ini adalah indikator bahwa referencenya sedang digunakan. Sebagai contoh, Rust akan menyarankannya kepada Anda di saat Anda mengimplementasikan struct. Pada contoh di bawah ini, ada satu struct yang hampir bisa berjalan (dengan kata lain, belum bisa dijalankan):

    // ⚠️
struct Adventurer<'a> {
    name: &'a str,
    hit_points: u32,
}

impl Adventurer {
    fn take_damage(&mut self) {
        self.hit_points -= 20;
        println!("{} has {} hit points left!", self.name, self.hit_points);
    }
}

fn main() {}

Jadinya kita melakukan apa yang kita perlu lakukan untuk struct: Pertama-tama, kita mengatakan bahwa name datang dari &str. Itu berarti kita perlu lifetime, jadi kita perlu memberikannya <'a>. Kemudian kita melakukan hal yang sama pada struct untuk menunjukkan bahwa mereka memiliki lifetime yang sama panjangnya. Tapi kemudian Rust memberi tahu kita untuk melakukan hal ini:

error[E0726]: implicit elided lifetime not allowed here
 --> src\main.rs:6:6
  |
6 | impl Adventurer {
  |      ^^^^^^^^^^- help: indicate the anonymous lifetime: `<'_>`

Ia ingin kita menambahkan anonymous lifetime untuk menunjukkan bahwa disitu ada reference yang sedang digunakan. Sehingga jika kita menuliskannya, compilernya berjalan dengan mulus:

struct Adventurer<'a> {
    name: &'a str,
    hit_points: u32,
}

impl Adventurer<'_> {
    fn take_damage(&mut self) {
        self.hit_points -= 20;
        println!("{} has {} hit points left!", self.name, self.hit_points);
    }
}

fn main() {}

Anonymous lifetime dibuat agar Anda tidak selalu menuliskan hal-hal seperti impl<'a> Adventurer<'a>, karena structnya sendiri telah menunjukkan lifetimenya.

Lifetime terkadang bisa menjadi sulit juga rumit di Rust, tapi berikut ini adalah beberapa tips untuk menghindari kebingungan di saat berurusan dengan lifetime:

Mari lakukan ini pada code kita dan lihat apa yang compiler katakan. Pertama-tama, kita akan kembali ke awal dan membuang semua lifetimenya. Dan juga mengimplementasikan Display. Display hanya akan mencetak nama dari Adventurer.

// ⚠️
struct Adventurer {
    name: &str,
    hit_points: u32,
}

impl Adventurer {
    fn take_damage(&mut self) {
        self.hit_points -= 20;
        println!("{} has {} hit points left!", self.name, self.hit_points);
    }
}

impl std::fmt::Display for Adventurer {
        fn fmt(&self, f: &mut std::fmt::Formatter<'_>) -> std::fmt::Result {
            write!(f, "{} has {} hit points.", self.name, self.hit_points)
        }
}

fn main() {}

Teguran pertama yang kita terima adalah seperti berikut:

error[E0106]: missing lifetime specifier
 --> src\main.rs:2:11
  |
2 |     name: &str,
  |           ^ expected named lifetime parameter
  |
help: consider introducing a named lifetime parameter
  |
1 | struct Adventurer<'a> {
2 |     name: &'a str,
  |

Compiler menyarankan untuk melakukan: menulis <'a> setelah Adventurer, dan &'a str. Jadi kita akan melakukan saran tersebut:

// ⚠️
struct Adventurer<'a> {
    name: &'a str,
    hit_points: u32,
}

impl Adventurer {
    fn take_damage(&mut self) {
        self.hit_points -= 20;
        println!("{} has {} hit points left!", self.name, self.hit_points);
    }
}

impl std::fmt::Display for Adventurer {
        fn fmt(&self, f: &mut std::fmt::Formatter<'_>) -> std::fmt::Result {
            write!(f, "{} has {} hit points.", self.name, self.hit_points)
        }
}

fn main() {}

Sekarang, bagian yang sebelumnya dikomplain oleh compiler sudah berjalan dengan baik, tapi kemudian compiler akan menanyakan kita perihal block impl. Compiler ingin kita menyebutkan bahwa impl tersebut sedang menggunakan reference:

error[E0726]: implicit elided lifetime not allowed here
 --> src\main.rs:6:6
  |
6 | impl Adventurer {
  |      ^^^^^^^^^^- help: indicate the anonymous lifetime: `<'_>`

error[E0726]: implicit elided lifetime not allowed here
  --> src\main.rs:12:28
   |
12 | impl std::fmt::Display for Adventurer {
   |                            ^^^^^^^^^^- help: indicate the anonymous lifetime: `<'_>`

Okay, akan kita tuliskan apa yang disarankan tersebut... dan sekarang codenya bekerja! Sekarang kita bisa membuat Adventurer dan melakukan sesuatu terhadapnya.

struct Adventurer<'a> {
    name: &'a str,
    hit_points: u32,
}

impl Adventurer<'_> {
    fn take_damage(&mut self) {
        self.hit_points -= 20;
        println!("{} has {} hit points left!", self.name, self.hit_points);
    }
}

impl std::fmt::Display for Adventurer<'_> {

        fn fmt(&self, f: &mut std::fmt::Formatter<'_>) -> std::fmt::Result {
            write!(f, "{} has {} hit points.", self.name, self.hit_points)
        }
}

fn main() {
    let mut billy = Adventurer {
        name: "Billy",
        hit_points: 100_000,
    };
    println!("{}", billy);
    billy.take_damage();
}

Hasilnya adalah:

Billy has 100000 hit points.
Billy has 99980 hit points left!

Jadi, Anda bisa melihat bahwa lifetimes yang dituliskan itu adalah hal dimana compiler seringkali hanya ingin memastikan seberapa lama suatu variabel hidup. Dan compiler biasanya cukup cerdas untuk menebak hampir semua lifetime yang Anda inginkan, dan hanya perlu Anda memberitahukannya sehingga lifetimenya bisa dipastikan.

Interior mutability

Cell

Interior mutability berarti kita memiliki mutability di dalam sebuah bagian kecil dari struktur tertentu. Ingat bagaimana di Rust Anda perlu menggunakan mut untuk mengubah variabel? Ada juga beberapa cara untuk mengubah sesuatu tanpa keyword mut. Ini dikarenakan Rust memiliki beberapa cara untuk memungkinkan Anda mengubah value dengan aman di dalam struct yang tidak dapat diubah. Masing-masing mengikuti beberapa aturan yang memastikan bahwa perubahan value tersebut masih aman untuk dilakukan.

Pertama, mari kita lihat contoh sederhana di mana kita ingin melakukan ini. Bayangkan sebuah struct bernama PhoneModel yang memiliki beberapa field:

struct PhoneModel {
    company_name: String,
    model_name: String,
    screen_size: f32,
    memory: usize,
    date_issued: u32,
    on_sale: bool,
}

fn main() {
    let super_phone_3000 = PhoneModel {
        company_name: "YY Electronics".to_string(),
        model_name: "Super Phone 3000".to_string(),
        screen_size: 7.5,
        memory: 4_000_000,
        date_issued: 2020,
        on_sale: true,
    };

}

Tentu saja akan lebih baik apabila PhoneModel bersifat immutable, karena kita tidak ingin datanya berubah. Contohnya, date_issued dan screen_size tidak pernah berubah.

Tapi di dalam struct tersebut ada satu field bernama on_sale. Mula-mula, telefon dengan model tersebut statusnya adalah dijual (true), namun kemudian, perusahaan tersebut memutuskan untuk tidak lagi menjualnya. Bisakah kita membuat hanya satu field menjadi mutable? Karena kita tidak ingin menuliskan let mut super_phone_3000. Jika kita menuliskan hal tersebut, maka setiap field akan menjadi mutable.

Rust memiliki banyak cara untuk melakukan safe mutability di dalam sesuatu yang sifatnya immutable. Cara yang paling mudah untuk dilakukan adalah menggunakan Cell. Pertama-tama, kita menuliskan use std::cell::Cell, sehingga kita cukup menuliskan Cell daripada menuliskan std::cell::Cell berkali-kali.

Kemudian kita mengubah on_sale: bool ke on_sale: Cell<bool>. Sekarang, ia bukan lagi bool: melainkan sebuah Cell yang menyimpan type bool.

Cell memiliki method yang bernama .set() dimana Anda bisa mengganti valuenya. Kita menggunakan .set() untuk mengubah on_sale: true menjadi on_sale: Cell::new(true).

use std::cell::Cell;

struct PhoneModel {
    company_name: String,
    model_name: String,
    screen_size: f32,
    memory: usize,
    date_issued: u32,
    on_sale: Cell<bool>,
}

fn main() {
    let super_phone_3000 = PhoneModel {
        company_name: "YY Electronics".to_string(),
        model_name: "Super Phone 3000".to_string(),
        screen_size: 7.5,
        memory: 4_000_000,
        date_issued: 2020,
        on_sale: Cell::new(true),
    };

    // 10 tahun kemudian, super_phone_3000 tidak lagi diproduksi/dijual
    super_phone_3000.on_sale.set(false);
}

Cell bekerja pada semua jenis type, namun ia bekerja dengan baik pada Copy types yang sederhana, karena Copy type yang sederhana memberikan value, bukan references. Cell juga memiliki method bernama get() yang hanya bisa digunakan pada Copy type.

Type lainnya yang bisa Anda gunakan adalah RefCell.

RefCell

RefCell adalah cara lain untuk mengubah value tanpa perlu mendeklarasikan mut. RefCell adalah singkatan dari "reference cell", dan ia mirip seperti Cell namun menggunakan reference, alih-alih menggunakan copynya.

Kita akan membuat sebuah struct bernama User. Sejauh ini, Anda bisa melihat bahwa ia mirip seperti Cell:

use std::cell::RefCell;

#[derive(Debug)]
struct User {
    id: u32,
    year_registered: u32,
    username: String,
    active: RefCell<bool>,
    // field-field yang lainnya
}

fn main() {
    let user_1 = User {
        id: 1,
        year_registered: 2020,
        username: "User 1".to_string(),
        active: RefCell::new(true),
    };

    println!("{:?}", user_1.active);
}

Hasil cetaknya adalah RefCell { value: true }.

Ada banyak method yang bisa digunakan untuk RefCell. Dua di antaranya adalah .borrow() dan .borrow_mut(). Dengan menggunkan method ini, Anda bisa melakukan hal yang sama seperti yang Anda lakukan terhadap & dan &mut. Aturannya pun tetap sama:

Jadinya, mengubah value yang berada di dalam RefCell itu sangatlah mudah:

// 🚧
user_1.active.replace(false);
println!("{:?}", user_1.active);

Dan masih ada method lain untuk mengubahnya, seperti replace_with yang menggunakan closure:

// 🚧
let date = 2020;

user_1
    .active
    .replace_with(|_| if date < 2000 { true } else { false });
println!("{:?}", user_1.active);

Namun Anda haruslah berhati-hati di saat menggunakan RefCell, karena ia akan memeriksa peminjaman di saat runtime, bukan pada saat compilation time. Runtime berarti di saat program sedang berjalan (setelah kompilasi). Sehingga, ia akan tetap melakukan kompilasi, meskipun terdapat kesalahan dalam menggunakan RefCell:

use std::cell::RefCell;

#[derive(Debug)]
struct User {
    id: u32,
    year_registered: u32,
    username: String,
    active: RefCell<bool>,
    // Field-field lainnya
}

fn main() {
    let user_1 = User {
        id: 1,
        year_registered: 2020,
        username: "User 1".to_string(),
        active: RefCell::new(true),
    };

    let borrow_one = user_1.active.borrow_mut(); // mutable borrow yang pertama - okay
    let borrow_two = user_1.active.borrow_mut(); // mutable borrow yang kedua - not okay
}

Tapi di saat Anda menjalankannya, program akan langsung panic.

thread 'main' panicked at 'already borrowed: BorrowMutError', C:\Users\mithr\.rustup\toolchains\stable-x86_64-pc-windows-msvc\lib/rustlib/src/rust\src\libcore\cell.rs:877:9
note: run with `RUST_BACKTRACE=1` environment variable to display a backtrace
error: process didn't exit successfully: `target\debug\rust_book.exe` (exit code: 101)

already borrowed: BorrowMutError adalah bagian penting yang harus diperhatikan. Jadi, saat Anda menggunakan RefCell, baiknya lakukan compile dan jalankan programnya untuk memeriksa apakah ada kesalahan.

Mutex

Mutex adalah cara lain untuk mengubah value tanpa mendeklarasikan mut. Mutex adalah singkatan dari mutual exclusion, yang berarti "hanya satu di satu waktu". Ini sebabnya pula mengapa Mutex itu aman, karena Mutex hanya memperbolehkan satu proses perubahan di satu waktu saja. Untuk melakukan ini, ia menggunakan .lock(). Lock ini seperti mengunci pintu dari dalam. Anda masuk ke sebuah kamar, kunci pintunya dari dalam, dan sekarang Anda bisa mengubah apapun yang berada di dalam kamar tersebut. Tidak ada orang lain yang bisa masuk ke kamar tersebut dan menghentikan Anda untuk mengubah kondisi kamar tersebut, karena Anda telah mengunci pintunya.

Mutex lebih mudah dipahami lewat contoh dibawah ini.

use std::sync::Mutex;

fn main() {
    let my_mutex = Mutex::new(5); // Membuat sebuah Mutex<i32>. Kita tidak perlu mendeklarasikannya sebagai mut
    let mut mutex_changer = my_mutex.lock().unwrap(); // mutex_changer adalah MutexGuard
                                                     // Ia harus mutable karena kita akan mengubahnya
                                                     // Sekarang ia memiliki akses ke Mutex
                                                     // Mari kita cetak my_mutex untuk melihatnya:

    println!("{:?}", my_mutex); // Ia akan mencetak "Mutex { data: <locked> }"
                                // Sehingga sekarang kita tidak bisa mengakses data di dalam my_mutex,
                                // kita hanya bisa mengaksesnya lewat mutex_changer

    println!("{:?}", mutex_changer); // Hasil cetaknya adalah 5. Mari kita ubah nilainya ke 6.

    *mutex_changer = 6; // mutex_changer bertype MutexGuard<i32>, jadinya kita menggunakan * untuk mengubah i32

    println!("{:?}", mutex_changer); // Sekarang hasilnya adalah 6
}

Tetapi mutex_changer tetap terkunci setelah kita melakukan perubahan. Bagaimana cara kita menghentikan pengunciannya? Mutex akan terbuka (unlocked) secara otomatis di saat MutexGuard keluar dari scope (goes out of scope). "Go out of scope" berarti code blocknya telah selesai. Contohnya:

use std::sync::Mutex;

fn main() {
    let my_mutex = Mutex::new(5);
    {
        let mut mutex_changer = my_mutex.lock().unwrap();
        *mutex_changer = 6;
    } // mutex_changer keluar dari scope - sekarang ia menghilang. Ia tidak lagi terkunci

    println!("{:?}", my_mutex); // Outputnya adalah: Mutex { data: 6 }
}

Jika Anda tidak ingin menggunakan code block {} yang berbeda, Anda bisa menggunakan std::mem::drop(mutex_changer). std::mem::drop berarti "buat dia menjadi keluar dari scope".

use std::sync::Mutex;

fn main() {
    let my_mutex = Mutex::new(5);
    let mut mutex_changer = my_mutex.lock().unwrap();
    *mutex_changer = 6;
    std::mem::drop(mutex_changer); // drop mutex_changer - ia menghilang
                                   // dan my_mutex kembali unlocked

    println!("{:?}", my_mutex); // Hasilnya adalah: Mutex { data: 6 }
}

Anda harus berhati-hati di saat menggunakan Mutex, karena jika ada variabel lain yang mencoba untuk menguncinya (menggunakan lock), ia akan menunggu:

use std::sync::Mutex;

fn main() {
    let my_mutex = Mutex::new(5);
    let mut mutex_changer = my_mutex.lock().unwrap(); // mutex_changer yang memiliki lock-nya
    let mut other_mutex_changer = my_mutex.lock().unwrap(); // other_mutex_changer juga ingin melakukan lock
                                                            // maka programnya akan selalu menunggu
                                                            // dan menunggu
                                                            // dan selamanya akan tetap menunggu.

    println!("This will never print...");
}

Satu method lainnya adalah try_lock(). Ia akan sekali mencoba untuk melakukan lock, dan jika ia tidak bisa melakukan lock, ia akan menyerah. Jangan pernah mencoba menggunakan try_lock().unwrap(), karena ia akan panic jika try_lock menyerah. Akan lebih baik untuk menggunakan if let atau match untuk kasus seperti ini:

use std::sync::Mutex;

fn main() {
    let my_mutex = Mutex::new(5);
    let mut mutex_changer = my_mutex.lock().unwrap();
    let mut other_mutex_changer = my_mutex.try_lock(); // try to get the lock

    if let Ok(value) = other_mutex_changer {
        println!("The MutexGuard has: {}", value)
    } else {
        println!("Didn't get the lock")
    }
}

Juga, Anda tidak perlu untuk membuat sebuah variabel untuk mengubah Mutex. Anda bisa melakukannya seperti ini:

use std::sync::Mutex;

fn main() {
    let my_mutex = Mutex::new(5);

    *my_mutex.lock().unwrap() = 6;

    println!("{:?}", my_mutex);
}

*my_mutex.lock().unwrap() = 6; berarti "buka kunci my_mutex dan ubah nilainya menjadi 6". Tidak ada variabel yang menyimpan MutexGuardnya, sehingga Anda tidak perlu untuk menggunakan std::mem::drop. Anda bisa melakukannya ratusan kali jika Anda mau - tidak ada masalah:

use std::sync::Mutex;

fn main() {
    let my_mutex = Mutex::new(5);

    for _ in 0..100 {
        *my_mutex.lock().unwrap() += 1; // locks dan unlocks sebanyak 100 kali
    }

    println!("{:?}", my_mutex);
}

RwLock

RwLock kependekan dari "read write lock". Ia mirip seperti Mutex namun juga mirip seperti RefCell. Anda menggunakan .write().unwrap() menggantikan .lock().unwrap() untuk mengubah valuenya. Anda juga bisa menggunakan .read().unwrap() untuk mendapatkan read access. Ini seperti RefCell karena ia mengikuti aturan sebagai berikut:

Program akan terus berjalan jika Anda mencoba menggunakan .write() disaaat Anda tidak mendapatkan akses:

use std::sync::RwLock;

fn main() {
    let my_rwlock = RwLock::new(5);

    let read1 = my_rwlock.read().unwrap(); // one .read() is fine
    let read2 = my_rwlock.read().unwrap(); // two .read()s is also fine

    println!("{:?}, {:?}", read1, read2);

    let write1 = my_rwlock.write().unwrap(); // uh oh, now the program will wait forever
}

Jadi kita menggunakan std::mem::drop, sama seperti yang kita lakukan pada Mutex.

use std::sync::RwLock;
use std::mem::drop; // kita akan menggunakan drop() berkali-kali

fn main() {
    let my_rwlock = RwLock::new(5);

    let read1 = my_rwlock.read().unwrap();
    let read2 = my_rwlock.read().unwrap();

    println!("{:?}, {:?}", read1, read2);

    drop(read1);
    drop(read2); // kita drop keduanya, sehingga kita bisa menggunakan .write() sekarang

    let mut write1 = my_rwlock.write().unwrap();
    *write1 = 6;
    drop(write1);
    println!("{:?}", my_rwlock);
}

Dan Anda bisa menggunakan try_read() dan juga try_write().

use std::sync::RwLock;

fn main() {
    let my_rwlock = RwLock::new(5);

    let read1 = my_rwlock.read().unwrap();
    let read2 = my_rwlock.read().unwrap();

    if let Ok(mut number) = my_rwlock.try_write() {
        *number += 10;
        println!("Now the number is {}", number);
    } else {
        println!("Couldn't get write access, sorry!")
    };
}

Cow

Cow adalah enum yang cukup membantu. Ia singkatan dari "clone on write" dan memungkinkan Anda mengembalikan &str jika Anda tidak membutuhkan String, dan mengembalikan String jika Anda memerlukannya. (Ia juga bisa melakukan hal yang sama pada array vs. Vecs, dan lainnya.)

Untuk memahami ini, mari kita lihat signaturenya. Seperti ini:

pub enum Cow<'a, B>
where
    B: 'a + ToOwned + ?Sized,
 {
    Borrowed(&'a B),
    Owned(<B as ToOwned>::Owned),
}

fn main() {}

Anda langsung mengetahui bahwa 'a artinya ia bekerja dengan reference. Trait ToOwned artinya bahwa ia adalah type yang bisa diubah menjadi sebuah owned type. Contohnya, str biasanya adalah reference (&str) dan Anda bisa mengubahnya menjadi owned type seperti String.

Selanjutnya adalah ?Sized. Ini berari "mungkin Sized, mungkin juga bukan". Hampis semua type di dalam Rust adalah Sized, namun type seperti str adalah bukan. Itulah mengapa kita memerlukan & untuk str, karen compiler tidak mengetahui sizenya. Sehingga, jika Anda menginginkan sebuah trait yang bisa menggunakan sesuatu seperti str, Anda tambahkan ?Sized.

Selanjutnya adalah variant enumnya. Yaitu Borrowed dan Owned.

Bayangkan, Anda memiliki function yang mengembalikan Cow<'static, str>. Jika Anda memberitahu function untuk mengembalikan "My message".into(), ia akan memeriksa pada typenya: "My message" adalah str. Ini merupakan type Borrowed, jadi ia memilih Borrowed(&'a B). Sehingga ia menjadi Cow::Borrowed(&'static str).

Dan jika Anda memberikan format!("{}", "My message").into(), ia pun akan memeriksa typenya. Dan ini merupakan String, karena format! membuat sebuah String. Sehingga untuk kali ini ia akan memilih "Owned".

Ini adalah contoh untuk melakukan test pada Cow. Kita akan meletakkan sebuah angka ke dalam function yang mengembalikan Cow<'static, str>. Kita akan membuat sebuah &str atau String, tergantung dari angkanya. Kemudian ia menggunakan .into() untuk mengubahnya menjadi Cow. Di saat Anda melakukan hal tersebut, ia akan memilih antara Cow::Borrowed atau Cow::Owned. Kemudian kita gunakan match untuk melihat yang mana yang akan dipilih oleh Cow.

use std::borrow::Cow;

fn modulo_3(input: u8) -> Cow<'static, str> {
    match input % 3 {
        0 => "Remainder is 0".into(),
        1 => "Remainder is 1".into(),
        remainder => format!("Remainder is {}", remainder).into(),
    }
}

fn main() {
    for number in 1..=6 {
        match modulo_3(number) {
            Cow::Borrowed(message) => println!("{} went in. The Cow is borrowed with this message: {}", number, message),
            Cow::Owned(message) => println!("{} went in. The Cow is owned with this message: {}", number, message),
        }
    }
}

Hasilnya adalah:

1 went in. The Cow is borrowed with this message: Remainder is 1
2 went in. The Cow is owned with this message: Remainder is 2
3 went in. The Cow is borrowed with this message: Remainder is 0
4 went in. The Cow is borrowed with this message: Remainder is 1
5 went in. The Cow is owned with this message: Remainder is 2
6 went in. The Cow is borrowed with this message: Remainder is 0

Cow memiliki method yang lain seperti into_owned atau into_borrowed sehingga Anda bisa menggantinya jika Anda merasa perlu melakukannya.

Type aliases

Type alias artinya "memberikan nama baru ke type lain". Type alias bisa dilakukan dengan sangat mudah. Biasanya Anda menggunakannya di saat Anda mempunya type yang panjang dan tidak ingin untuk menulisnya setiap saat. Ini juga bagus saat Anda ini memberikan nama yang lebih baik pada sebuah type yang mana membuatnya menjadi lebih mudah untuk diingat. Ini adalah dua contoh penggunaan type alias.

Ini adalah type yang tidak begitu rumi, namun Anda ingin membuat codenya menjadi mudah untuk dipahami oleh orang lain (dan juga untuk diri kita sendiri):

type CharacterVec = Vec<char>;

fn main() {}

Ini adalah type yang sulit untuk dibaca:

// type yang dikembalikan benar-benar sangat panjang
fn returns<'a>(input: &'a Vec<char>) -> std::iter::Take<std::iter::Skip<std::slice::Iter<'a, char>>> {
    input.iter().skip(4).take(5)
}

fn main() {}

Sehingga Anda bisa mengubahnya menjadi seperti ini:

type SkipFourTakeFive<'a> = std::iter::Take<std::iter::Skip<std::slice::Iter<'a, char>>>;

fn returns<'a>(input: &'a Vec<char>) -> SkipFourTakeFive {
    input.iter().skip(4).take(5)
}

fn main() {}

Tentu saja, Anda juga bisa melakukan import itemnya untuk menuliskan typenya menjadi lebih pendek:

use std::iter::{Take, Skip};
use std::slice::Iter;

fn returns<'a>(input: &'a Vec<char>) -> Take<Skip<Iter<'a, char>>> {
    input.iter().skip(4).take(5)
}

fn main() {}

Sehingga Anda bisa menentukan yang mana yang terlihat lebih baik pada code Anda, tergantung dari yang Anda suka.

Perlu diingat bahwa cara ini tidaklah membuat sebuah type yang baru. Ia hanyalah sebuah nama yang digunakan sebagai wakil dari type yang sebenarnya. Jadi jika Anda menulis type File = String;, compiler hanya melihatnya sebagai String. Sehingga program dibawah ini akan mencetak true:

type File = String;

fn main() {
    let my_file = File::from("I am file contents");
    let my_string = String::from("I am file contents");
    println!("{}", my_file == my_string);
}

Jadi bagaimana jika Anda ingin membuat type baru yang sebenarnya?

Jika Anda ingin membuat type file yang baru yang mana compiler akan melihatnya sebagai File, Anda bisa memasukkannya ke dalam struct:

struct File(String); // File adalah pembungkus String

fn main() {
    let my_file = File(String::from("I am file contents"));
    let my_string = String::from("I am file contents");
}

Namun code di bawah ini tidak berjalan, karena keduanya adalah type yang berbeda:

struct File(String); // File adalah pembungkus String

fn main() {
    let my_file = File(String::from("I am file contents"));
    let my_string = String::from("I am file contents");
    println!("{}", my_file == my_string);  // ⚠️ tidak bisa membandingkan File dengan String
}

Jika Anda ingin membandingkannya dengan String didalamnya, Anda bisa menggunakan my_file.0:

struct File(String);

fn main() {
    let my_file = File(String::from("I am file contents"));
    let my_string = String::from("I am file contents");
    println!("{}", my_file.0 == my_string); // my_file.0 adalah String, sehingga hasilnya adalah true
}

Importing and renaming inside a function

Biasanya Anda menulis use pada bagian atas program, seperti ini:

use std::cell::{Cell, RefCell};

fn main() {}

Tapi kita juga melihat bahwa kita bisa melakukan ini dimana saja, terutama di dalam functions dengan enums yang memiliki nama yang panjang. Ini adalah contohnya.

enum MapDirection {
    North,
    NorthEast,
    East,
    SouthEast,
    South,
    SouthWest,
    West,
    NorthWest,
}

fn main() {}

fn give_direction(direction: &MapDirection) {
    match direction {
        MapDirection::North => println!("You are heading north."),
        MapDirection::NorthEast => println!("You are heading northeast."),
        // Masih banyak yang harus diketik...
        // ⚠️ karena kita tidak menuliskan setiap variantnya
    }
}

Jadi sekarang kita akan meng-import MapDirection ke dalam function. Yang berarti bahwa di dalam function, Anda bisa menuliskannya cukup seperti North dan seterusnya.

enum MapDirection {
    North,
    NorthEast,
    East,
    SouthEast,
    South,
    SouthWest,
    West,
    NorthWest,
}

fn main() {}

fn give_direction(direction: &MapDirection) {
    use MapDirection::*; // Import semua yang ada di dalam MapDirection
    let m = "You are heading";

    match direction {
        North => println!("{} north.", m),
        NorthEast => println!("{} northeast.", m),
        // Ini cara penulisan yang lebih baik
        // ⚠️
    }
}

Kita telah melihat bahwa ::* berarti "import semua yang ada setelah ::". Pada kasus kita, itu berarti adalah North, NorthEast...dan seterusnya sampai dengan NorthWest. Di saat Anda melakukan import terhadap code yang dibuat oleh orang lain, Anda juga bisa melakukannya. Namun bila codenya sangatlah besar, mungkin Anda akan mendapatkan masalah. Bagaimana jika code tersebut memiliki beberapa item yang sama seperti yang ada pada code Anda? Jadi, biasanya jalan terbaiknya adalah dengan tidak selalu menggunakan ::* setiap saat, kecuali Anda yakin. Seringkali Anda melihat bagian yang disebut sebagai prelude pada code orang lain yang berisi semua item utama yang mungkin Anda perlukan. Maka Anda biasanya akan menggunakannya seperti ini: name::prelude::*. Kita akan membicarakan ini lebih lanjut pada bagian tentang modules dan crates.

Anda juga bisa menggunakan as untuk mengganti namanya. Sebagai contoh, mungkin Anda sedang menggunakan code orang lain dan Anda tidak bisa mengganti nama variant yang ada di dalam enum:

enum FileState {
    CannotAccessFile,
    FileOpenedAndReady,
    NoSuchFileExists,
    SimilarFileNameInNextDirectory,
}

fn main() {}

Maka, Anda bisa 1) import semuanya dan 2) mengganti namanya:

enum FileState {
    CannotAccessFile,
    FileOpenedAndReady,
    NoSuchFileExists,
    SimilarFileNameInNextDirectory,
}

fn give_filestate(input: &FileState) {
    use FileState::{
        CannotAccessFile as NoAccess,
        FileOpenedAndReady as Good,
        NoSuchFileExists as NoFile,
        SimilarFileNameInNextDirectory as OtherDirectory
    };
    match input {
        NoAccess => println!("Can't access file."),
        Good => println!("Here is your file"),
        NoFile => println!("Sorry, there is no file by that name."),
        OtherDirectory => println!("Please check the other directory."),
    }
}

fn main() {}

Sehingga sekarang Anda bisa menuliskan OtherDirectory daripada menulisnya dengan FileState::SimilarFileNameInNextDirectory.

The todo! macro

Terkadang Anda ingin menulis code secara general (menggunakan pseudocode) untuk membantu Anda membayangkan proyek Anda. Sebagai contoh, bayangkan sebuah proyek sederhana untuk melakukan sesuatu yang berhubungan dengan buku. Kira-kira, mungkin seperti inilah yang Anda pikirkan:

struct Book {} // Okay, pertama, saya memerlukan sebuah struct bernama Book.
               // Belum ada apapun di dalamnya - kita akan menambahkannya kemudian

enum BookType { // Sebuah buku bisa dalam bentuk hardcover atau softcover, sehingga kita tambahkan enum
    HardCover,
    SoftCover,
}

fn get_book(book: &Book) -> Option<String> {} // ⚠️ get_book mengambil &Book dan mengembalikan Option<String>

fn delete_book(book: Book) -> Result<(), String> {} // delete_book mengambil Book sebagai inputannya dan mengembalikan Result...
                                                    // TODO: block impl dan buat sebuah method dengan function ini ...
fn check_book_type(book_type: &BookType) { // Mari kita pastikan bahwa statement matchnya bekerja
    match book_type {
        BookType::HardCover => println!("It's hardcover"),
        BookType::SoftCover => println!("It's softcover"),
    }
}

fn main() {
    let book_type = BookType::HardCover;
    check_book_type(&book_type); // Okay, kita periksa function ini!
}

Tapi Rust akan memberikan teguran pada function get_book dan delete_book. Compiler mengatakan:

error[E0308]: mismatched types
  --> src\main.rs:32:29
   |
32 | fn get_book(book: &Book) -> Option<String> {}
   |    --------                 ^^^^^^^^^^^^^^ expected enum `std::option::Option`, found `()`
   |    |
   |    implicitly returns `()` as its body has no tail or `return` expression
   |
   = note:   expected enum `std::option::Option<std::string::String>`
           found unit type `()`

error[E0308]: mismatched types
  --> src\main.rs:34:31
   |
34 | fn delete_book(book: Book) -> Result<(), String> {}
   |    -----------                ^^^^^^^^^^^^^^^^^^ expected enum `std::result::Result`, found `()`
   |    |
   |    implicitly returns `()` as its body has no tail or `return` expression
   |
   = note:   expected enum `std::result::Result<(), std::string::String>`
           found unit type `()`

Tapi untuk sekarang ini kita belum begitu peduli dengan function get_book dan delete_book. Inilah dimana kita bisa menggunakan todo!(). Jika kita menambahkannya pada function, Rust tidak akan menganggapnya sebagai error, dan programnya dikompilasi tanpa hambatan apapun.

struct Book {}

fn get_book(book: &Book) -> Option<String> {
    todo!() // todo means "I will do it later, please be quiet"
}

fn delete_book(book: Book) -> Result<(), String> {
    todo!()
}

fn main() {}

Sekarang codenya bisa di-compile dan Anda bisa melihat hasil dari function check_book_type: It's hardcover.

Tapi, bukan berarti saat codenya ter-compile maka Anda bisa menggunakan functionnya. Anda tidak bisa menggunakannya. Jika Anda panggil function yang berisi todo!() didalamnya, maka ia akan panic.

Juga, function todo!() tetap memerlukan type pada input dan outputnya. Jika Anda menuliskannya seperti dibawah ini, maka ia tidak akan ter-compile:

struct Book {}

fn get_book(book: &Book) -> WorldsBestType { // ⚠️
    todo!()
}

fn main() {}

Compiler akan memberikan pesan:

error[E0412]: cannot find type `WorldsBestType` in this scope
  --> src\main.rs:32:29
   |
32 | fn get_book(book: &Book) -> WorldsBestType {
   |                             ^^^^^^^^^^^^^^ not found in this scope

todo!() sebenarnya sama seperti macro yang unimplemented!(). Programmers sangat sering menggunakan unimplemented!(), namun ia terlalu panjang untuk diketik. Jadinya, dibuatlah todo!() dimana ia adalah versi pendeknya.

Rc

Rc adalah singkatan dar "reference counter". Kita semua sejauh ini sama-sama tahu, bahwa setiap variabel di Rust hanya bisa memiliki satu owner. Oleh karena hal itu, code dibawah ini tidak akan bekerja:

fn takes_a_string(input: String) {
    println!("It is: {}", input)
}

fn also_takes_a_string(input: String) {
    println!("It is: {}", input)
}

fn main() {
    let user_name = String::from("User MacUserson");

    takes_a_string(user_name);
    also_takes_a_string(user_name); // ⚠️
}

Setelah takes_a_string mengambil user_name, kita sama sekali tidak bisa menggunakannya lagi. Kita bisa saja menggunakan alternatif ini: Anda bisa memberi function tersebut dengan user_name.clone(). Tapi, terkadang sebuah variabel adalah bagian dari sebuah struct, dan mungkin Anda tidak bisa melakukan clone terhadap struct. Atau mungkin juga Stringnya terlampau panjang dan Anda tidak ingin menggunakan clone (karena menguras memori). Nah, alasan-alasan seperti inilah mengapa Rc digunakan, yang memungkinan Anda untuk memiliki lebih dari satu owner. Rc bisa dianalogikan seperti petugas yang mencatat kepemilikan: Rc siapa saja yang menulis ownership, dan seberapa banyak. Kemudian, setelah jumlah owner telah menjadi 0, variabel tersebut bisa menghilang.

Ini adalah bagaimana kita bisa menggunakan Rc. Pertama, bayangkan dua struct: satu bernama City, dan yang satunya bernama CityData. City memiliki informasi satu kota, dan CityData memasukkan semua kota ke dalam Vecs.

#[derive(Debug)]
struct City {
    name: String,
    population: u32,
    city_history: String,
}

#[derive(Debug)]
struct CityData {
    names: Vec<String>,
    histories: Vec<String>,
}

fn main() {
    let calgary = City {
        name: "Calgary".to_string(),
        population: 1_200_000,
           // Anggap saja String city_history ini sangat panjang
        city_history: "Calgary began as a fort called Fort Calgary that...".to_string(),
    };

    let canada_cities = CityData {
        names: vec![calgary.name], // Ini menggunakan calgary.name, yang mana lebih pendek
        histories: vec![calgary.city_history], // String yang ini sangatlah panjang
    };

    println!("Calgary's history is: {}", calgary.city_history);  // ⚠️
}

Tentu saja, code di atas tidak berjalan karena canada_cities yang memiliki datanya dan calgary tidak lagi memilikinya. Berikut adalah pesan errornya:

error[E0382]: borrow of moved value: `calgary.city_history`
  --> src\main.rs:27:42
   |
24 |         histories: vec![calgary.city_history], // But this String is very long
   |                         -------------------- value moved here
...
27 |     println!("Calgary's history is: {}", calgary.city_history);  // ⚠️
   |                                          ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ value borrowed here after move
   |
   = note: move occurs because `calgary.city_history` has type `std::string::String`, which does not implement the `Copy` trait

Kita bisa menggunakan clone untuk bagian nama: names: vec![calgary.name.clone()]. Tapi kita tidak ingin menggunakan clone untuk city_history, karena ia terlalu panjang. Jadi kita bisa menggunakan Rc.

Tambahkan deklarasi use:

use std::rc::Rc;

fn main() {}

Kemudian letakkan Rc untuk membungkus type String.

use std::rc::Rc;

#[derive(Debug)]
struct City {
    name: String,
    population: u32,
    city_history: Rc<String>,
}

#[derive(Debug)]
struct CityData {
    names: Vec<String>,
    histories: Vec<Rc<String>>,
}

fn main() {}

Untuk menambahkan reference yang baru, Anda perlu melakukan clone terhadap Rc. Tapi, tunggu dulu, bukankah kita menghindari untuk menggunakan .clone()? Tidak sepenuhnya tepat: kita tidak ingin melakukan clone terhadap seluruh Stringnya. Tetapi yang di-clone adalah Rcnya. Clone dari Rc sebenarnya adalah melakukan clone terhadap pointer - yang mana itu benar-benar menghemat memori. Ini seperti menempelkan sticker nama (yang mana adalah nama setiap pemilik) ke sebuah kotak berisi buku-buku, untuk menunjukkan bahwa ada 2 orang yang memilikinya, daripada menggunakan kotak yang berbeda.

Kita bisa melakukan clone terhadap Rc yang bernama item dengan menggunakan item.clone() atau Rc::clone(&item). Jadinya, calgary.city_history memiliki 2 owners. Kita bisa mengetahui berapa banyak ownernya menggunakan Rc::strong_count(&item). Dan juga, kita coba untuk tambahkan owner baru. Sekarang codenya akan terlihat seperti ini:

use std::rc::Rc;

#[derive(Debug)]
struct City {
    name: String,
    population: u32,
    city_history: Rc<String>, // String di dalam Rc
}

#[derive(Debug)]
struct CityData {
    names: Vec<String>,
    histories: Vec<Rc<String>>, // Vec dari Strings yang dibungkus dengan Rc
}

fn main() {
    let calgary = City {
        name: "Calgary".to_string(),
        population: 1_200_000,
           // Anggap saja String city_history ini sangat panjang
        city_history: Rc::new("Calgary began as a fort called Fort Calgary that...".to_string()), // Rc::new() untuk membuat Rc
    };

    let canada_cities = CityData {
        names: vec![calgary.name],
        histories: vec![calgary.city_history.clone()], // .clone() untuk menambah ownernya
    };

    println!("Calgary's history is: {}", calgary.city_history);
    println!("{}", Rc::strong_count(&calgary.city_history));
    let new_owner = calgary.city_history.clone();
}

Hasil cetaknya adalah 2. Dan new_owner bertype Rc<String>. Jika kita menggunakan println!("{}", Rc::strong_count(&calgary.city_history));, maka ownernya sekarang adalah 3.

Apa maksud kata strong dari Rc::strong_count? Pada contoh kasus Rc yang kita lihat di atas, kita sebenarnya membuat sebuah strong pointer. Dan Rc::strong_count itulah yang berguna untuk menghitung banyaknya strong pointer yang ada di suatu program.

Jika ada strong pointer, apakah ada yang dinamakan dengan weak pointer? Jawabannya, ya. Ada yang namanya weak pointer. Weak pointers sangatlah berguna karena jika ada 2 buah Rc yang merujuk satu sama lain, maka keduanya tidak bisa mati. Ini biasa disebut sebagai "reference cycle". Jika item 1 memiliki sebuah Rc ke item 2, dan item 2 memiliki sebuah Rc ke item 1, maka ownernya tidak bisa ke-0 (ownernya tidak bisa berkurang). Pada kasus seperti inilah kita ingin menggunakan weak references. Rc menghitung referencenya, jika ia hanya memiliki weak reference maka ia akan mati (owner = 0). Anda bisa menggunakan Rc::downgrade(&item) sebagai pengganti Rc::clone(&item) untuk membuat weak references. Juga, Anda harus menggunakan Rc::weak_count(&item) untuk melihat banyak weak referencenya.

Multiple threads

Jika kita menggunakan multiple threads, Anda bisa melakukan banyak hal dalam waktu yang bersamaan. Komputer modern memiliki lebih dari satu core sehingga mereka bisa melakukan lebih dari satu task pada waktu yang bersamaan, dan Rust memungkinkan Anda untuk menggunakannya. Rust menggunakan threads yang biasa disebut dengan "OS threads". OS thread artinya bahwa operating system membuat threadnya pada core yang berbeda. (Beberapa bahasa pemrograman lainnya menggunakan "green threads", yang mana itu kurang begitu powerful)

Kita membuat threadnya menggunakan std::thread::spawn dan kemudian menuliskan closure untuk memberitahu compiler tentang apa yang dilakukan oleh thread tersebut. Threads sangatlah menarik karena mereka berjalan pada waktu yang sama, dan Anda bisa mencobanya untuk melihat apa yang sebenarnya terjadi. Ini adalah contoh sederhananya:

fn main() {
    std::thread::spawn(|| {
        println!("I am printing something");
    });
}

Jika Anda menjalankan code di atas, ia akan berbeda-beda setiap saat. Terkadang ia mencetak hasilnya, dan terkadang juga tidak mencetak apapun (ini tergantung pada kecepatan komputer Anda). Ini karena terkadang main() selesai sebelum threadnya selesai. Dan jika main() selesai, tentunya program berakhir. Akan lebih mudah melihatnya apagila kita meletakkan threadnya di dalam for loop:

fn main() {
    for _ in 0..10 { // buat sebanyak 10 threads
        std::thread::spawn(|| {
            println!("I am printing something");
        });
    }   // Sekarang threadnya mulai berjalan.
}       // Berapa banyak thread yang selesai dijalankan sebelum main() berakhir disini?

Biasanya ada 4 thread yang melakukan print sebelum main berakhir, namun hasil ini akan selalu berbeda. Jika komputer Anda lebih cepat, maka mungkin thread tidak akan mencetak apapun. Juga, terkadang threadnya akan panic:

thread 'thread 'I am printing something
thread '<unnamed><unnamed>thread '' panicked at '<unnamed>I am printing something
' panicked at 'thread '<unnamed>cannot access stdout during shutdown' panicked at '<unnamed>thread 'cannot access stdout during
shutdown

Ini adalah error saat thread mencoba untuk melakukan sesuatu tepat di saat program dimatikan.

Anda bisa memberikan sesuatu kepada komputer agar programnya tidak langsung mati. Setidaknya kita membuat komputer menjadi sibuk, sehingga thread bisa menyelesaikan tugasnya:

fn main() {
    for _ in 0..10 {
        std::thread::spawn(|| {
            println!("I am printing something");
        });
    }
    for _ in 0..1_000_000 { // buat program mendeklarasikan "let x = 9" sebanyak 1 juta kali
                            // Program harus menyelesaikan ini sebelum akhirnya ia bisa keluar dari function main()
        let _x = 9;
    }
}

Tetapi, cara di atas itu adalah cara yang konyol silly way untuk memberikan waktu kepada threads untuk menyelesaikan task-tasknya. Cara yang agak lebih baik adalah mem-binding threads tersebut ke sebuah variable. Jika Anda menambahkan let, maka Anda akan membuat sesuatu yang bertype JoinHandle. Anda bisa melihat ini di dalam signature dari method spawn:

pub fn spawn<F, T>(f: F) -> JoinHandle<T>
where
    F: FnOnce() -> T,
    F: Send + 'static,
    T: Send + 'static,

(f adalah closure - Nantinya kita akan mempelajari bagaimana untuk meletakkan closures ke dalam function yang kita buat)

Sehingga sekarang kita memiliki JoinHandle setiap saat.

fn main() {
    for _ in 0..10 {
        let handle = std::thread::spawn(|| {
            println!("I am printing something");
        });

    }
}

handle sekarang bertype JoinHandle. Apa yang akan kita lakukan dengan JoinHandle? Kita akan menggunakan method yang bernama .join(). Method ini berarti "tunggu sampai semua threads selesai" (ia akan menunggu thread untuk bergabung). Jadi sekarang kita hanya cukup menuliskan handle.join() dan ia akan menunggu setiap thread selesai dikerjakan.

fn main() {
    for _ in 0..10 {
        let handle = std::thread::spawn(|| {
            println!("I am printing something");
        });

        handle.join(); // tunggu semua thread selesai dikerjakan
    }
}

Sekarang kita akan mempelajari tentang 3 type dari closure. Tiga type tersebut adalah:

Closure akan mencoba untuk mengambil Fn jika ia bisa. Tapi, jika ia perlu untuk mengganti valuenya, ia akan menggunakan FnMut, dan jika ia perlu untuk mengambil valuenya sepenuhnya, ia akan menggunakan FnOnce. FnOnce adalah nama yang bagus karena ia menjelaskan apa yang ia lakukan: ia mengambil valuenya sekali, dan kemudian tidak akan (dan juga tidak bisa) mengambilnya lagi.

Ini adalah contohnya:

fn main() {
    let my_string = String::from("I will go into the closure");
    let my_closure = || println!("{}", my_string);
    my_closure();
    my_closure();
}

String bukanlan Copy, sehingga my_closure() adalah Fn: ia mengambil referencenya.

Jika melakukan perubahan pada my_string, ia akan menjadi FnMut.

fn main() {
    let mut my_string = String::from("I will go into the closure");
    let mut my_closure = || {
        my_string.push_str(" now");
        println!("{}", my_string);
    };
    my_closure();
    my_closure();
}

Hasil cetaknya adalah:

I will go into the closure now
I will go into the closure now now

Dan jika Anda mengambil valuenya, maka ia akan menjadi FnOnce.

fn main() {
    let my_vec: Vec<i32> = vec![8, 9, 10];
    let my_closure = || {
        my_vec
            .into_iter() // into_iter mengambil ownership
            .map(|x| x as u8) // ubah setiap elementnya menjadi u8
            .map(|x| x * 2) // kalikan dengan 2
            .collect::<Vec<u8>>() // taruh semua hasilnya ke dalam Vec
    };
    let new_vec = my_closure();
    println!("{:?}", new_vec);
}

Kita mengambil valuenya, sehingga kita tidak bisa menjalankan my_closure() lebih dari sekali. Dari sana nama FnOnce berasal.

Jadi, sekarang kita kembali ke threads. Mari kita coba untuk menggunakan sebuah value dari luar thread:

fn main() {
    let my_string = String::from("Can I go inside the thread?");

    let handle = std::thread::spawn(|| {
        println!("{}", my_string); // ⚠️
    });

    handle.join().unwrap();
}

Compiler akan mengatakan bahwa ini tidak bekerja.

error[E0373]: closure may outlive the current function, but it borrows `my_string`, which is owned by the current function
  --> src\main.rs:28:37
   |
28 |     let handle = std::thread::spawn(|| {
   |                                     ^^ may outlive borrowed value `my_string`
29 |         println!("{}", my_string);
   |                        --------- `my_string` is borrowed here
   |
note: function requires argument type to outlive `'static`
  --> src\main.rs:28:18
   |
28 |       let handle = std::thread::spawn(|| {
   |  __________________^
29 | |         println!("{}", my_string);
30 | |     });
   | |______^
help: to force the closure to take ownership of `my_string` (and any other referenced variables), use the `move` keyword
   |
28 |     let handle = std::thread::spawn(move || {
   |                                     ^^^^^^^

Ini merupakan pesan error yang panjang, tetapi sangat membantu: ia menyarankan untuk use the `move` keyword (menggunakan keyword move). Masalahnya adalah kita bisa melakukan apapun terhadap my_string di saat thread sedang menggunakannya, namun tidak memiliki kepemilikan atas value tersebut. Hal seperti tentulah samas sekali tidak aman.

Mari kita, lagi-lagi, membuat program yang tidak bisa dijalankan :D :

fn main() {
    let mut my_string = String::from("Can I go inside the thread?");

    let handle = std::thread::spawn(|| {
        println!("{}", my_string); // sekarang my_string digunakan sebagai reference
    });

    std::mem::drop(my_string);  // ⚠️ Kita mencoba untuk melakukan drop pada my_string disini. Namun threadnya masih memerlukan my_string.

    handle.join();
}

Sehingga Anda perlu untuk mengambil valuenya menggunakan move. Dan sekarang programnya safe:

fn main() {
    let mut my_string = String::from("Can I go inside the thread?");

    let handle = std::thread::spawn(move|| {
        println!("{}", my_string);
    });

    std::mem::drop(my_string);  // ⚠️ kita tidak bisa melakukan drop disini, karena variabel handle memilikinya. Jadi ini tidak akan berjalan

    handle.join();
}

Jadinya kita hapuskan std::mem::drop, dan sekarang programnya berjalan. handle mengambil my_string dan code kita menjadi safe.

fn main() {
    let mut my_string = String::from("Can I go inside the thread?");

    let handle = std::thread::spawn(move|| {
        println!("{}", my_string);
    });

    handle.join();
}

Jadi cukup diingat: jika Anda memiliki value di dalam thread yang berasal dari luar thread, Anda perlu menggunakan move.

Closures in functions

Closure memanglah powerful. Jadi bagaimana kita memasukkannya ke dalam function yang kita buat sendiri?

Anda bisa membuat function Anda sendiri yang mana ia bisa diberi input berupa closure. Tapi meletakkannya di dalam function membuatnya menjadi kurang leluasa dan Anda perlu untuk menentukan typenya. Di luar dari function closure bida menenetukan typenya sendiri di antara Fn, FnMut dan FnOnce, Namun, di dalam function, Anda perlu memilih salah satunya. Cara terbaik untuk memahaminya adalah dengan melihat beberapa function signature. Di bawah ini merupakan function signature dari .all(). Kita ingat bahwa ia memeriksa iterator untuk melihat apakah semua element bernilai true (tergantung pada apa yang Anda putuskan, apakah true atau false). Bagian dari signaturenya adalah seperti ini:

    fn all<F>(&mut self, f: F) -> bool    // 🚧
    where
        F: FnMut(Self::Item) -> bool,

fn all<F>: ini memberi tahu Anda bahwa ada generic type F. Closure selalu berupa generic karena ia memiliki type yang berbeda setiap saat.

(&mut self, f: F): &mut self memberi tahu Anda bahwa ia adalah sebuah method. f: F adalah apa yang biasa Anda lihat pada closure: ini adalah nama variabel dan typenya. Tentu saja, tidak ada yang spesial tentang f dan F, dan mereka bisa ditulis dengan nama yang berbeda. Anda bisa menulis my_closure: Closure jika Anda menginginkannya - itu tidak masalah. Namun di dalam penulisan signature, Anda akan sering melihat f: F.

Selanjutnya adalah bagian tentanya closurenya: F: FnMut(Self::Item) -> bool. Di signature tersebut, dipilihlah bahwa type yang dipilih untuk closurenya adalah FnMut, jadi ia bisa mengubah valuenya (lewat mutable reference). Ia mengubah value dari Self::Item, yang mana itu adalah iterator yang ia ambil. Dan kembaliannya adalah true atau false.

Ini adalah contoh closure di dalam closure yang lebih sederhana:

fn do_something<F>(f: F)    // 🚧
where
    F: FnOnce(),
{
    f();
}

Signature di atas menyatakan bahwa ia mengambil closure, yang mana closure tersebut mengambil kepemilikan dari value (FnOnce = mengambil valuenya), dan tidak mengembalikan apapun. Jadi sekarang kita bisa memanggil closure ini, yang mana parameternya tidak mengambil apapun dan melakukan apapun yang kita mau. Kita akan membuat sebuah Vec dan kemudian meng-iterate-nya untuk menunjukkan apa yang bisa kita lakukan sekarang.

fn do_something<F>(f: F)
where
    F: FnOnce(),
{
    f();
}

fn main() {
    let some_vec = vec![9, 8, 10];
    do_something(|| {
        some_vec
            .into_iter()
            .for_each(|x| println!("The number is: {}", x));
    })
}

Untuk contoh yang lebih nyata, kita akan membuat struct City lagi. Untuk kali ini, struct City memiliki lebih banyak data, yaitu tentang tahun dan populasi. Typenya adalah Vec<u32> untuk semua tahun, dan Vec<u32> untuk semua populasi.

City memiliki dua function: new() untuk membuat City yang baru, dan .city_data() yang mana adalah closure. Di saat kita menggunakan .city_data(), ia memberikan kita tahunnya, populasi dan closure, sehingga kita bisa melakukan apa yang kita inginkan dengan data tersebut. Type dari closurenya adalah FnMut sehingga kita bisa mengubah datanya. Codenya adalah seperti berikut:

#[derive(Debug)]
struct City {
    name: String,
    years: Vec<u32>,
    populations: Vec<u32>,
}

impl City {
    fn new(name: &str, years: Vec<u32>, populations: Vec<u32>) -> Self {

        Self {
            name: name.to_string(),
            years,
            populations,
        }
    }

    fn city_data<F>(&mut self, mut f: F) // Kita gunakan self dan juga. Namun hanya f yang generic (F). f adalah closure

    where
        F: FnMut(&mut Vec<u32>, &mut Vec<u32>), // Closure mengambil vector dari u32 yang bersifat mutable 
                                                // yang mana keduanya itu adalah vector tahun dan populasi
    {
        f(&mut self.years, &mut self.populations) // Dan, ini adalah functionnya. Function tersebut mengatakan
                                                  // "gunakan closure pada self.years dan self.populations"
                                                  // Kita bisa melakukan apapun yang kita inginkan dengan menggunakan closure
    }
}

fn main() {
    let years = vec![
        1372, 1834, 1851, 1881, 1897, 1925, 1959, 1989, 2000, 2005, 2010, 2020,
    ];
    let populations = vec![
        3_250, 15_300, 24_000, 45_900, 58_800, 119_800, 283_071, 478_974, 400_378, 401_694,
        406_703, 437_619,
    ];
    // Sekarang kira bisa membuat City
    let mut tallinn = City::new("Tallinn", years, populations);

    // Sekarang kita memiliki method .city_data() yang memiliki closure. Kita bisa melakukan apa yang kita mau.

    // Pertama-tama, ambil data dari 5 tahun pertama yang ada di vec years dan juga population, gabung menjadi satu dan cetak.
    tallinn.city_data(|city_years, city_populations| { // kita bisa menuliskan inputnya/parameternya dengan apapun yang kita mau
        let new_vec = city_years
            .into_iter()
            .zip(city_populations.into_iter()) // satukan years dengan population menggunakan zip
            .take(5)                           // tapi ambil hanya 5 data pertama
            .collect::<Vec<(_, _)>>(); // Beritahukan Rust untuk memutuskan type yang harus digunakan untuk tuple
        println!("{:?}", new_vec);
    });

    // sekarang, kita tambahakan data untuk tahun 2030
    tallinn.city_data(|x, y| { // kali ini kita hanya menggunakan inputan/parameter x dan y
        x.push(2030);
        y.push(500_000);
    });

    // Kita tidak lagi menginginkan data di tahun 1834, sehingga kita akan menghapusnya
    tallinn.city_data(|x, y| {
        let position_option = x.iter().position(|x| *x == 1834);
        if let Some(position) = position_option {
            println!(
                "Going to delete {} at position {:?} now.",
                x[position], position
            ); // konfirmasi bahwa kita menghapus item yang tepat
            x.remove(position);
            y.remove(position);
        }
    });

    println!(
        "Years left are {:?}\nPopulations left are {:?}",
        tallinn.years, tallinn.populations
    );
}

Code di atas akan mencetak semua hasil dibawah ini, yang mana semuanya dihasilkan dari method .city_data(). :

[(1372, 3250), (1834, 15300), (1851, 24000), (1881, 45900), (1897, 58800)]
Going to delete 1834 at position 1 now.
Years left are [1372, 1851, 1881, 1897, 1925, 1959, 1989, 2000, 2005, 2010, 2020, 2030]
Populations left are [3250, 24000, 45900, 58800, 119800, 283071, 478974, 400378, 401694, 406703, 437619, 500000]

impl Trait

impl Trait mirip seperti generics. Kita semua ingat bahwa generics menggunakan type T (atau nama lainnya) yang kemudian akan ditentukan saat program dikompilasi. Pertama, kita lihat dulu sebuah concrete type:

fn gives_higher_i32(one: i32, two: i32) {
    let higher = if one > two { one } else { two };
    println!("{} is higher.", higher);
}

fn main() {
    gives_higher_i32(8, 10);
}

Hasilnya adalah: 10 is higher..

Tapi ia hanya akan mengambil i32, jadi kita akan membuatnya menjadi generic. Kita perlu untuk membandingkan dan kita perlu mencetaknya menggunakan {}, sehingga type T memerlukan PartialOrd dan Display. Ingat, ini berarti "hanya mengambil type yang sudah memiliki PartialOrd dan Display".

use std::fmt::Display;

fn gives_higher_i32<T: PartialOrd + Display>(one: T, two: T) {
    let higher = if one > two { one } else { two };
    println!("{} is higher.", higher);
}

fn main() {
    gives_higher_i32(8, 10);
}

Sekarang mari kita lihat impl Trait, yang mana mirip dengan generic. Alih-alih menggunakan type T, kita bisa membawa traitnya menggunakan type impl Trait. Kemudian ia akan mengambil type yang mengimplementasikan trait tersebut. Penggunaan keduanya benar-benar hampir sama:

fn prints_it(input: impl Into<String> + std::fmt::Display) { // Ambil apapun yang kembaliannya bisa diubah menjadi String dan memiliki Display
    println!("You can print many things, including {}", input);
}

fn main() {
    let name = "Tuon";
    let string_name = String::from("Tuon");
    prints_it(name);
    prints_it(string_name);
}

Bagian menariknya adalah kita bisa me-return impl Trait, dan ini memungkinkan kita untuk me-return closure karena function signatures mereka adalah trait. Anda bisa melihat ini pada beberapa signature di method tertentu. Contohnya, ini adalah signature dari method .map():

fn map<B, F>(self, f: F) -> Map<Self, F>     // 🚧
    where
        Self: Sized,
        F: FnMut(Self::Item) -> B,
    {
        Map::new(self, f)
    }

fn map<B, F>(self, f: F) berarti bahwa ia mengambil dua type generic. F adalah function yang mengambil satu item dari container yang mengimplementasikan .map() dan B adalah type kembalian dari function tersebut. Kemudian setelah where kita melihat trait bound. ("Trait bound" berarti "ia haruslah memiliki trait tersebut".) Self haruslah bertype Sized, dan selanjutnya adalah closure signature. Ia haruslah bertype FnMut, dan menggunakan closurenya pada Self::Item, yang mana adalah iterator yang kita berikan. Kemudian ia me-return B.

Jadi, kita bisa melakukan sesuatu yang sama untuk me-return sebuah closure. Untuk me-return closure, gunakan impl dan kemudian closure signaturenya. Setelah Anda me-return hal itu, Anda bisa menggunakannya persis seperti function. Ini adalah contoh kecil dari function yang memberi Anda sebuah closure tergantung pada text yang Anda masukkan. Jika Anda memasukkan "double" atau "triple" ke dalamnya, maka ia akan mengalikannya dengan 2 atau 3, dan sebaliknya ia akan memberimu angka yang sama. Karena ini adalah closure, kita bisa melakukan apapun yang kita mau, termasuk mencetap outputnya.

fn returns_a_closure(input: &str) -> impl FnMut(i32) -> i32 {
    match input {
        "double" => |mut number| {
            number *= 2;
            println!("Doubling number. Now it is {}", number);
            number
        },
        "triple" => |mut number| {
            number *= 40;
            println!("Tripling number. Now it is {}", number);
            number
        },
        _ => |number| {
            println!("Sorry, it's the same: {}.", number);
            number
        },
    }
}

fn main() {
    let my_number = 10;

    // buat 3 buah closure
    let mut doubles = returns_a_closure("double");
    let mut triples = returns_a_closure("triple");
    let mut quadruples = returns_a_closure("quadruple");

    doubles(my_number);
    triples(my_number);
    quadruples(my_number);
}

Ini contoh yang agak lebih panjang. Bayangkan ada sebuah game di mana karakter Anda menghadapi monster yang lebih kuat di malam hari. Kita bisa membuat sebuah enum bernama TimeOfDay sebagai representasi waktu. Karakter Anda bernama Simon dan memiliki angka yang bernama character_fear, yang bertype f64. Nilainya akan meningkat di malam hari dan akan turun pada siang hari. Kita akan membuat function change_fear yang nantinya akan mengubah ketakutannya, namun juga melakukan hal lain, seperti melakukan print. Codenya seperti berikut:

enum TimeOfDay {
    Dawn,
    Day,
    Sunset,
    Night,
}

fn change_fear(input: TimeOfDay) -> impl FnMut(f64) -> f64 { // Function mengambil TimeOfDay sebagai parameternya dan ia mengembalikan closure.
                                                             // Kita menggunakan impl FnMut(64) -> f64 untuk mengatakan bahwa ia perlu mengubah
                                                             // nilainya dan juga mengembalikan type yang sama
    use TimeOfDay::*; // Kita hanya tinggal menulis Dawn, Day, Sunset, Night
                      // Daripada TimeOfDay::Dawn, TimeOfDay::Day, dst.
    match input {
        Dawn => |x| { // Ini adalah variabel character_fear yang akan kita berikan sebagai inputan
            println!("The morning sun has vanquished the horrible night. You no longer feel afraid.");
            println!("Your fear is now {}", x * 0.5);
            x * 0.5
        },
        Day => |x| {
            println!("What a nice day. Maybe put your feet up and rest a bit.");
            println!("Your fear is now {}", x * 0.2);
            x * 0.2
        },
        Sunset => |x| {
            println!("The sun is almost down! This is no good.");
            println!("Your fear is now {}", x * 1.4);
            x * 1.4
        },
        Night => |x| {
            println!("What a horrible night to have a curse.");
            println!("Your fear is now {}", x * 5.0);
            x * 5.0
        },
    }
}

fn main() {
    use TimeOfDay::*;
    let mut character_fear = 10.0; // Inisialisasi nilai ketakutan Simon dengan 10

    let mut daytime = change_fear(Day); // Buat empat buah closure disini, sehingga bisa dipanggil setiap kita ingin mengubah nilai ketakutan Simon.
    let mut sunset = change_fear(Sunset);
    let mut night = change_fear(Night);
    let mut morning = change_fear(Dawn);

    character_fear = daytime(character_fear); // Panggil closurenya pada variabel ketakutan Simon's. Ia akan memberikan pesan dan mengubah angkanya.
                                              // Pada umumnya, kita akan memiliki struct Character dan menggunakannya sebagai method,
                                              // seperti ini: character_fear.daytime()
    character_fear = sunset(character_fear);
    character_fear = night(character_fear);
    character_fear = morning(character_fear);
}

Hasilnya adalah:

What a nice day. Maybe put your feet up and rest a bit.
Your fear is now 2
The sun is almost down! This is no good.
Your fear is now 2.8
What a horrible night to have a curse.
Your fear is now 14
The morning sun has vanquished the horrible night. You no longer feel afraid.
Your fear is now 7

Arc

Anda ingat bahwa kita menggunakan Rc untuk memberi variabel lebih dari owner. Jika kita melakukan hal yang sama di dalam thread, kita memerlukan Arc. Arc singkatan dari "atomic reference counter". Atomic berarti bahwa ia menggunakan prosesor di komputer sehingga datanya hanya ditulis sekali setiap waktu. Ini penting karena jika dua thread menulis data pada waktu yang sama, Anda akan mendapatkan hasil yang salah. Contohnya, bayangkan jika Anda bisa melakukan ini di Rust :

// 🚧
let mut x = 10;

for i in 0..10 { // Thread 1
    x += 1
}
for i in 0..10 { // Thread 2
    x += 1
}

Jika Thread 1 dan Thread 2 berjalan bersamaan, mungkin hal seperti ini akan terjadi:

Arc menggunakan prosesor untuk memastikan hal seperti ini tidak terjadi, jadi ini adlaah cara yang harus Anda gunakan di saat Anda menggunakan banyak thread. Anda tidak perlu memakai Arc jika hanya menggunakan satu thread saja, karena Rc sedikit lebih cepat dibandingkan dengan Arc.

Anda tidak bisa mengubah datanya hanya dengan menggunakan Arc. jadi Anda harus membungkus datanya menggunakan Mutex, dan membungkus Mutex dengan Arc.

Mari kita gunakan Mutex di dalam Arc untuk mengubah nilai dari sebuah angka. Pertama-tama, kita gunakn satu thread:

fn main() {

    let handle = std::thread::spawn(|| {
        println!("The thread is working!") // melakukan test terhadap thread
    });

    handle.join().unwrap(); // Buat threadnya menunggu sampai semuanya selesai
    println!("Exiting the program");
}

Sejauh ini, ia akan mencetak:

The thread is working!
Exiting the program

Bagus. Sekarang kita masukkan loop for dengan iterasi 0..5:

fn main() {

    let handle = std::thread::spawn(|| {
        for _ in 0..5 {
            println!("The thread is working!")
        }
    });

    handle.join().unwrap();
    println!("Exiting the program");
}

Sejauh ini programnya masih bekerja. Ini adalah hasilnya:

The thread is working!
The thread is working!
The thread is working!
The thread is working!
The thread is working!
Exiting the program

Sekarang, kita buat satu thread lagi. Setiap thread Akan melakukan hal yang sama. Anda bisa melihat bahwa thread bekerja pada waktu yang bersamaan. Terkadang ia akan mengatakan Thread 1 is working! terlebih dahulu, namun dilain waktu, Thread 2 is working! yang akan dimunculkan terlebih dahulu. Inilah yang dinamakan sebagai concurrency, yang artinya "running together"/"dijalankan bersama-sama".

fn main() {

    let thread1 = std::thread::spawn(|| {
        for _ in 0..5 {
            println!("Thread 1 is working!")
        }
    });

    let thread2 = std::thread::spawn(|| {
        for _ in 0..5 {
            println!("Thread 2 is working!")
        }
    });

    thread1.join().unwrap();
    thread2.join().unwrap();
    println!("Exiting the program");
}

Hasilnya adalah:

Thread 1 is working!
Thread 1 is working!
Thread 1 is working!
Thread 1 is working!
Thread 1 is working!
Thread 2 is working!
Thread 2 is working!
Thread 2 is working!
Thread 2 is working!
Thread 2 is working!
Exiting the program

Sekarang kita ingin mengubah nilai dari my_number. Typenya adalah i32. Kita akan menggunakan Arc<Mutex<i32>>: sebuah type i32 yang bisa diubah, dan diproteksi menggunakan Arc.

// 🚧
let my_number = Arc::new(Mutex::new(0));

Sekarang setelah kita memiliki my_number, kita bisa melakukan clone. Setiap clone bisa menuju ke thread yang berbeda. Kita memiliki dua threads, jadinya kita akan membuat dua clone:

// 🚧
let my_number = Arc::new(Mutex::new(0));

let my_number1 = Arc::clone(&my_number); // Clone yang ini akan menuju ke Thread 1
let my_number2 = Arc::clone(&my_number); // Clone yang ini akan menuju ke Thread 2

Sekarang kita memiliki safe clone yang melekat ke my_number, kita bisa melakukan move (memindahkannya) ke dalam thread yang lain threads tanpa ada masalah apapun.

use std::sync::{Arc, Mutex};

fn main() {
    let my_number = Arc::new(Mutex::new(0));

    let my_number1 = Arc::clone(&my_number);
    let my_number2 = Arc::clone(&my_number);

    let thread1 = std::thread::spawn(move || { // Hanya clone yang akan dimasukkan ke Thread 1
        for _ in 0..10 {
            *my_number1.lock().unwrap() +=1; // kunci Mutexnya, ubah nilainya
        }
    });

    let thread2 = std::thread::spawn(move || { // Hanya clone yang akan dimasukkan ke Thread 2
        for _ in 0..10 {
            *my_number2.lock().unwrap() += 1;
        }
    });

    thread1.join().unwrap();
    thread2.join().unwrap();
    println!("Value is: {:?}", my_number);
    println!("Exiting the program");
}

Hasilnya adalah:

Value is: Mutex { data: 20 }
Exiting the program

Dan, berhasil! :D

Kita bisa menggabungkan dua thread ke dalam sebuah loop for, dan membuat codenya menjadi lebih singkat.

Kita perlu untuk menyimpan handle (bertype JoinHandles) sehingga kita bisa menggunakan .join() untuk setiap handle yang berada di luar loop. Jika kita melakukan ini di dalam loop, ia akan menunggu thread pertama selesai sebelum menjalankan thread yang kedua.

use std::sync::{Arc, Mutex};

fn main() {
    let my_number = Arc::new(Mutex::new(0));
    let mut handle_vec = vec![]; // JoinHandles akan dimasukkan ke sini

    for _ in 0..2 { // lakukan dua kali
        let my_number_clone = Arc::clone(&my_number); // Buat clone sebelum memulai thread
        let handle = std::thread::spawn(move || { // Gunakan clonenya disini
            for _ in 0..10 {
                *my_number_clone.lock().unwrap() += 1;
            }
        });
        handle_vec.push(handle); // simpan handle, sehingga kita bisa menggunakan join pada handle di luar loop
                                 // jika kita tidak push handle ke dalam vec, ia akan hangus di sini
    }

    handle_vec.into_iter().for_each(|handle| handle.join().unwrap()); // gunakan method join untuk setiap handles
    println!("{:?}", my_number);
}

Dan hasil akhirnya adalah Mutex { data: 20 }.

Mungkin Arc<Mutex<SomeType>>> terlihat rumit di Rust, namun ia sangat sering digunakan di Rust, so it becomes natural. Selain itu, Anda selalu dapat menulis code Anda menjadi lebih rapi. Ini adalah code yang menggunakan lebih dari satu statement use dan dua buah function. Functionnya tidak melakukan sesuatu yang baru. Ia hanya memindahkan beberapa bagian code keluar dari main(). Anda bisa menuliskan ulang codenya seperti berikut ini apabila Anda merasa code sebelumnya sulit untuk dibaca.

use std::sync::{Arc, Mutex};
use std::thread::spawn; // sehingga kita cukup menuliskan spawn

fn make_arc(number: i32) -> Arc<Mutex<i32>> { // Function yang berguna untuk membuat Mutex di dalam Arc
    Arc::new(Mutex::new(number))
}

fn new_clone(input: &Arc<Mutex<i32>>) -> Arc<Mutex<i32>> { // Function untuk membuat arc clone
    Arc::clone(&input)
}

// Sekarang main() menjadi lebih mudah untuk dibaca
fn main() {
    let mut handle_vec = vec![]; // setiap handle akan masuk ke sini
    let my_number = make_arc(0);

    for _ in 0..2 {
        let my_number_clone = new_clone(&my_number);
        let handle = spawn(move || {
            for _ in 0..10 {
                let mut value_inside = my_number_clone.lock().unwrap();
                *value_inside += 1;
            }
        });
        handle_vec.push(handle);    // handle selesai, sehingga dimasukkan ke dalam vector
    }

    handle_vec.into_iter().for_each(|handle| handle.join().unwrap()); // buat setiap handle menunggu

    println!("{:?}", my_number);
}

Channels

Channel adalah cara termudah untuk menggunakan banyak thread dan mengirimkannya ke satu tempat. Ia cukup popular karena ia sangatlah mudah untuk digunakan. Anda bisa membuat channel di Rust menggunakan std::sync::mpsc. mpsc adalah singkatan dari "multiple producer, single consumer", jadi "banyak thread mengirim ke satu tempat". Untuk menggunakan channel, Anda bisa menuliskan channel(). Ia akan membuat Sender dan Receiver yang mana terhubung satu sama lain. Anda bisa melihat ini pada function signaturenya:

// 🚧
pub fn channel<T>() -> (Sender<T>, Receiver<T>)

Jadi Anda harus menentukan satu nama untuk sender dan satu lagi untuk receiver. Biasanya Anda menuliskannya dengan format let (sender, receiver) = channel(); untuk memulainya. Namun, karena ini adalah generic, Rust tidak mengetahui typenya jika hanya itu yang Anda tulis:

use std::sync::mpsc::channel;

fn main() {
    let (sender, receiver) = channel(); // ⚠️
}

Compiler mengatakan:

error[E0282]: type annotations needed for `(std::sync::mpsc::Sender<T>, std::sync::mpsc::Receiver<T>)`
  --> src\main.rs:30:30
   |
30 |     let (sender, receiver) = channel();
   |         ------------------   ^^^^^^^ cannot infer type for type parameter `T` declared on the function `channel`
   |         |
   |         consider giving this pattern the explicit type `(std::sync::mpsc::Sender<T>, std::sync::mpsc::Receiver<T>)`, where
the type parameter `T` is specified

Ia menyarankan untuk menambahkan type untuk Sender dan Receiver. Anda bisa menuliskannya seperti ini jika Anda mau:

use std::sync::mpsc::{channel, Sender, Receiver}; // tambahkan Sender dan Receiver disini

fn main() {
    let (sender, receiver): (Sender<i32>, Receiver<i32>) = channel();
}

Tapi Anda tidak perlu menuliskannya seperti itu juga. Di saat kita mulai menggunakan Sender dan Receiver, Rust dapat menebak typenya.

Jadi, mari kita lihat cara termudah untuk menggunakan channel.

use std::sync::mpsc::channel;

fn main() {
    let (sender, receiver) = channel();

    sender.send(5);
    receiver.recv(); // recv = receive, bukan "rec v"
}

Sekarang compiler mengetahui typenya. sender adalah Result<(), SendError<i32>> dan receiver adalah Result<i32, RecvError>. Sehingga Anda bisa menggunakan .unwrap() untuk melihat apakah pengirimannya bekerja, atau menggunakan error handling yang lebih baik. Mari tambahkan .unwrap() dan juga println! untuk melihat hasilnya:

use std::sync::mpsc::channel;

fn main() {
    let (sender, receiver) = channel();

    sender.send(5).unwrap();
    println!("{}", receiver.recv().unwrap());
}

Hasilnya adalah 5.

channel mirip seperti Arc karena Anda bisa melakukan clone dan mengirimkan clonenya ke thread yang lain. Mari kita membuat dua buah thread dan mengirim valuenya ke receiver. Code di bawah ini akan berjalan, tapi bukanlah seperti yang kita inginkan.

use std::sync::mpsc::channel;

fn main() {
    let (sender, receiver) = channel();
    let sender_clone = sender.clone();

    std::thread::spawn(move|| { // move sender ke dalam thread
        sender.send("Send a &str this time").unwrap();
    });

    std::thread::spawn(move|| { // move sender_clone ke dalam thread
        sender_clone.send("And here is another &str").unwrap();
    });

    println!("{}", receiver.recv().unwrap());
}

Dua thread mulai mengirim, dan kemudian kita lakukan println!. Hasilnya adalah Send a &str this time atau And here is another &str, tergantung dari thread mana yang terlebih dahulu selesai. Mari kita buat join handle Untuk membuatnya menunggu.

use std::sync::mpsc::channel;

fn main() {
    let (sender, receiver) = channel();
    let sender_clone = sender.clone();
    let mut handle_vec = vec![]; // Letakkan handlenya disini

    handle_vec.push(std::thread::spawn(move|| {  // push thread ke dalam vec
        sender.send("Send a &str this time").unwrap();
    }));

    handle_vec.push(std::thread::spawn(move|| {  // dan push thread yang ini juga ke dalam vec
        sender_clone.send("And here is another &str").unwrap();
    }));

    for _ in handle_vec { // sekarang handle_vec memiliki 2 item. Mari kita print hasilnya
        println!("{:?}", receiver.recv().unwrap());
    }
}

Hasil printnya adalah:

"Send a &str this time"
"And here is another &str"

Sekarang, mari kita buat results_vec alih-alih langsung melakukan print.

use std::sync::mpsc::channel;

fn main() {
    let (sender, receiver) = channel();
    let sender_clone = sender.clone();
    let mut handle_vec = vec![];
    let mut results_vec = vec![];

    handle_vec.push(std::thread::spawn(move|| {
        sender.send("Send a &str this time").unwrap();
    }));

    handle_vec.push(std::thread::spawn(move|| {
        sender_clone.send("And here is another &str").unwrap();
    }));

    for _ in handle_vec {
        results_vec.push(receiver.recv().unwrap());
    }

    println!("{:?}", results_vec);
}

Sekarang, hasilnya berada di dalam results_vec: ["Send a &str this time", "And here is another &str"].

Sekarang, anggap saja bahwa kita memiliki banyak task untuk dilakukan, dan kita ingin menggunakan thread. Kita memiliki vec yang besar yang berisi 1 juta item/element, yang semua elementnya itu berisi angka 0. Kita ingin mengganti setiap 0 dengan 1. Kita ingin menggunakan 10 thread, dan setiap thread akan melakukan sepersepuluh (porsi 1/10) dari keseluruhan task tersebut. Kita akan membuat vec baru dan menggunakan .extend() untuk membagi tugasnya.

use std::sync::mpsc::channel;
use std::thread::spawn;

fn main() {
    let (sender, receiver) = channel();
    let hugevec = vec![0; 1_000_000];
    let mut newvec = vec![];
    let mut handle_vec = vec![];

    for i in 0..10 {
        let sender_clone = sender.clone();
        let mut work: Vec<u8> = Vec::with_capacity(hugevec.len() / 10); // vec baru untuk membagi-bagi tugasnya. Ukurannya adalah 1/10 dari ukuran hugevec
        work.extend(&hugevec[i*100_000..(i+1)*100_000]); // bagian pertama mengambil 0..100_000, selanjutnya mengambil 100_000..200_000, dst.
        let handle =spawn(move || { // membuatnya handlenya

            for number in work.iter_mut() { // lakukan tugasnya, yaitu mengubah 0 menjadi 1
                *number += 1;
            };
            sender_clone.send(work).unwrap(); // gunakan sender_clone untuk mengirim `work` ke receiver
        });
        handle_vec.push(handle);
    }
    
    for handle in handle_vec { // menunggu sampai semua threadnya selesai
        handle.join().unwrap();
    }
    
    while let Ok(results) = receiver.try_recv() {
        newvec.push(results); // push result dari receiver.recv() ke dalam newvec
    }

    // Sekarang kita menggunakan Vec<Vec<u8>>. Untuk menggabungkannya menjadi satu, kita bisa menggunakan .flatten()
    let newvec = newvec.into_iter().flatten().collect::<Vec<u8>>(); // sudah menjadi sebuah vec dengan 1_000_000 element yang bertype u8
    
    println!("{:?}, {:?}, total length: {}", // cetak beberapa angka untuk memastikan bahwa semuanya berubah menjadi 1
        &newvec[0..10], &newvec[newvec.len()-10..newvec.len()], newvec.len() // Dan tunjukkan pula bahwa panjangnya adalah 1_000_000 element
    );
    
    for number in newvec { // Dan beritahukan Rust bahwa ia akan panic jika ada satu angka yang bernilai 1
        if number != 1 {
            panic!();
        }
    }
}

Reading Rust documentation

Adalah hal yang penting untuk mengetahui bagaimana cara membaca dokumentasi di Rust, sehingga Anda bisa memahami apa yang orang lain tuliskan. Berikut adalah beberapa hal yang penting untuk diketahui pada dokumantasi Rust:

assert_eq!

Anda bisa melihat bahwa assert_eq! digunakan di saat melakukan testing. Anda masukkan dua buah item ke dalam function tersebut dan programnya akan panic jika keduanya tidak sama. Berikut adalah contoh sederhana di mana kita memerlukan bilangan genap agar programnya tidak panic.

fn main() {
    prints_number(56);
}

fn prints_number(input: i32) {
    assert_eq!(input % 2, 0); // angkanya harus sama.
                              // jika angka % 2 hasilnya bukan 0, ia akan panic
    println!("The number is not odd. It is {}", input);
}

Mungkin Anda tidak berencana untuk menggunakan assert_eq! pada code Anda, namun ia digunakan dimana pun di dokumentasi Rust. Ini dikarenakan dalam sebuah dokumen Anda akan membutuhkan banyak ruang untuk mem-println! semuanya. Juga, Anda akan membutuhkan Display atau Debug untuk sesuatu yang ingin Anda cetak. Itulah mengapa dokumentasi memiliki assert_eq! dimana-mana. Berikut adalah contoh https://doc.rust-lang.org/std/vec/struct.Vec.html yang menunjukkan bagaimana cara menggunakan Vec:

fn main() {
    let mut vec = Vec::new();
    vec.push(1);
    vec.push(2);

    assert_eq!(vec.len(), 2);
    assert_eq!(vec[0], 1);

    assert_eq!(vec.pop(), Some(2));
    assert_eq!(vec.len(), 1);

    vec[0] = 7;
    assert_eq!(vec[0], 7);

    vec.extend([1, 2, 3].iter().copied());

    for x in &vec {
        println!("{}", x);
    }
    assert_eq!(vec, [7, 1, 2, 3]);
}

Pada contoh ini, Anda bisa menganggap assert_eq!(a, b) mengatakan "a sama dengan b". Sekarang lihat contoh yang telah disertai dengan komentar di sebelah kanannya. Komentar tersebut menunjukkan apa yang sebenarnya dimaksud oleh assert_eq!().

fn main() {
    let mut vec = Vec::new();
    vec.push(1);
    vec.push(2);

    assert_eq!(vec.len(), 2); // "Panjang dari vec sama dengan 2"
    assert_eq!(vec[0], 1); // "vec[0] sama dengan 1"

    assert_eq!(vec.pop(), Some(2)); // "Di saat Anda menggunakan .pop(), itu sama dengan Some(2)"
    assert_eq!(vec.len(), 1); // "sekarang panjang vec sama dengan 1"

    vec[0] = 7;
    assert_eq!(vec[0], 7); // "Vec[0] sama dengan 7"

    vec.extend([1, 2, 3].iter().copied());

    for x in &vec {
        println!("{}", x);
    }
    assert_eq!(vec, [7, 1, 2, 3]); // "isi vec sama dengan [7, 1, 2, 3]"
}

Searching

Top bar dari dokumentasi Rust adalah search bar. Ia akan mencarikan apapun yang Anda ketik. Di saat Anda men-scroll pagenya ke bawah, Anda tidak bisa melihat search barnya lagi, namun jika Anda menekan s pada keyboard, Anda akan kembali ke search bar tersebut. Sehingga menekan s di manapun memungkinkan Anda untuk langsung melakukan pencarian.

[src] button

Biasanya code untuk method, struct, dll. tidak ditampilkan secara lengkap. Ini karena Anda biasanya tidak perlu untuk melihat source code lengkapnya untuk mengetahui cara kerjanya, dan code lengkapnya bisa saja membingungkan. Tapi, jika Anda ingin mempelajarinya lebih lanjut, Anda bisa klik pada [src] dan melihat semuanya. Misalnya, pada halaman tentang String, Anda bisa melihat signature untuk .with_capacity():

// 🚧
pub fn with_capacity(capacity: usize) -> String

Okay, jadi Anda memasukkan angka ke dalamnya dan ia akan mengembalikan String. Ini mudah untuk dipahami, tapi mungkin saja kita penasaran dan ingin mempelajarinya lebih lanjut. Jika Anda klik pada [src], Anda bisa melihat ini:

// 🚧
pub fn with_capacity(capacity: usize) -> String {
    String { vec: Vec::with_capacity(capacity) }
}

Menarik! Kita bisa melihat bahwa String ternyata adalah semacam Vec. Dan sebenarnya String memanglah vector dari type u8, yang mana ini sangat menarik untuk diketahui. Anda tidak perlu mengetahui hal itu hanya untuk menggunakan method with_capacity, sehingga Anda hanya bisa melihatnya apabila Anda meng-klik [src]. Jadi, meng-klik [src] adalah ide yang bagus apabila dokumen tidak memiliki cukup detail atau Anda ingin mempelajarinya lebih lanjut.

Information on traits

Bagian terpenting dari dokumentasi mengenai trait adalah "Required Methods" pada bagian sebelah kiri. Jika Anda melihat Required Methods, itu mungkin artinya bahwa Anda harus menuliskan methodnya sendiri. Contohnya, untuk Iterator Anda perlu menuliskan method .next(). Dan untuk From, Anda perlu menuliskan method .from(). Tapi beberapa trait bisa diimplementasikan cukup dengan sebuah attribute, seperti yang kita lihat pada #[derive(Debug)]. Debug memerlukan method .fmt(), tapi biasanya Anda hanya memerlukan #[derive(Debug)], kecuali jika Anda ingin menuliskannya sendiri. Inilah mengapa pada laman std::fmt::Debug mengatakan bahwa "Generally speaking, you should just derive a Debug implementation." (Secara umum, Anda sebaiknya men-derive (menurunkan) implementasi Debug)

Attributes

Anda telah melihat code seperti #[derive(Debug)] sebelumnya: code seperti ini disebut sebagai attribute. Attribute adalah bagian kecil dari code yang meberikan informasi ke compiler. Attribute ini tidaklah mudah untuk dibuat, tetapi mereka sangat mudah untuk digunakan. Jika Anda menulis sebuah attribute dengan menggunakan #, maka itu akan mempengaruhi code di baris berikutnya. Tapi jika Anda menuliskannya dengan #! maka ia akan mempengaruhi segala sesuatu di lingkupnya sendiri.

Ini adalah beberapa attributes yang akan sering Anda lihat:

#[allow(dead_code)] dan #[allow(unused_variables)]. Jika Anda menulis code yang tidak Anda gunakan, Rust akan tetap melakukan compile Tapi ia akan memberitahukannya ke Anda. Sebagai contoh, di sini ada struct yang tidak memiliki apapun di dalamnya, dan sebuah variabel. Kita tidak menggunakan keduanya.

struct JustAStruct {}

fn main() {
    let some_char = 'ん';
}

Jika Anda menuliskan ini, Rust akan mengingatkan Anda bahwa Anda tidak menggunakan mereka:

warning: unused variable: `some_char`
 --> src\main.rs:4:9
  |
4 |     let some_char = 'ん';
  |         ^^^^^^^^^ help: if this is intentional, prefix it with an underscore: `_some_char`
  |
  = note: `#[warn(unused_variables)]` on by default

warning: struct is never constructed: `JustAStruct`
 --> src\main.rs:1:8
  |
1 | struct JustAStruct {}
  |        ^^^^^^^^^^^
  |
  = note: `#[warn(dead_code)]` on by default

Kita tahu bahwa kita bisa menuliskan sebuah _ (underscore) sebelum namanya untuk membuat compilernya tidak memberikan warning:

struct _JustAStruct {}

fn main() {
    let _some_char = 'ん';
}

Tapi Anda bisa menggunakan attribute. Anda akan melihat pesan dari code di atas, bahwa disarankan untuk menggunakan #[warn(unused_variables)] dan #[warn(dead_code)]. Di code tersebut, JustAStruct adalah dead code, dan some_char adalah unused variable (variabel yang tidak digunakan). Kebalikan dari warn adalah allow, sehingga kita bisa menuliskan ini dan compilernya tidak akan memberikan warning apapun:

#![allow(dead_code)]
#![allow(unused_variables)]

struct Struct1 {} // Buat lima buah struct
struct Struct2 {}
struct Struct3 {}
struct Struct4 {}
struct Struct5 {}

fn main() {
    let char1 = 'ん'; // dan empat buah variabel. Kita tidak menggunakan satupun dari variabel-variabel ini, tapi compiler tidak akan memberikan warning apapun
    let char2 = ';';
    let some_str = "I'm just a regular &str";
    let some_vec = vec!["I", "am", "just", "a", "vec"];
}

Tentu saja, berurusan dengan dead code dan unused variables sangatlah penting. Tapi terkadang Anda menginginkan compiler "untuk tetap diam" sementara waktu. Atau mungkin Anda perlu menunjukkan beberapa bagian code ke orang lain. Atau mungkin juga Anda ingin mengajarkan orang lain tentang Rust dan Anda tidak ingin membingungkan mereka dengan pesan yang ditampilkan oleh compiler.

#[derive(TraitName)] memungkinkan kita untuk men-derive (menurunkan) beberapa trait untuk struct dan enum yang kita buat. Attribute ini bekerja pada banyak trait-trait umum yang dapat diturunkan secara otomatis. Beberapa seperti Display tidak bisa diturunkan secara otomatis. Karena, untuk Display, Anda perlu memilih bagaimana cara menampilkannya:

// ⚠️
#[derive(Display)]
struct HoldsAString {
    the_string: String,
}

fn main() {
    let my_string = HoldsAString {
        the_string: "Here I am!".to_string(),
    };
}

Pesan errornya akan memberitahu hal tersebut.

error: cannot find derive macro `Display` in this scope
 --> src\main.rs:2:10
  |
2 | #[derive(Display)]
  |

Tapi untuk trait-trait yang bisa secara otomatis diturunkan, Anda bisa memasukkannya sebanyak yang Anda mau. Mari kita berikan HoldsAString tujuh buah trait dalam satu baris (sekedar coba-coba), meskipun sebenarnya Anda hanya membutuhkan satu saja. :D

#[derive(Debug, PartialEq, Eq, Ord, PartialOrd, Hash, Clone)]
struct HoldsAString {
    the_string: String,
}

fn main() {
    let my_string = HoldsAString {
        the_string: "Here I am!".to_string(),
    };
    println!("{:?}", my_string);
}

Dan juga, Anda bisa membuat struct dengan type Copy jika (dan hanya jika) semua fieldnya adalah Copy. HoldsAString memiliki String yang mana ia bukanlah Copy, jadi Anda tidak bisa menggunakan #[derive(Copy)] untuk hal ini. Anda bisa membuat struct seperti di bawah ini:

#[derive(Clone, Copy)] // Anda juga membutuhkan Clone untuk menggunakan Copy
struct NumberAndBool {
    number: i32, // i32 adalah Copy
    true_or_false: bool // bool juga adalah Copy. Jadi, tidak ada masalah
}

fn does_nothing(input: NumberAndBool) {

}

fn main() {
    let number_and_bool = NumberAndBool {
        number: 8,
        true_or_false: true
    };

    does_nothing(number_and_bool);
    does_nothing(number_and_bool); // Jika ia bukanlah copy, maka ia akan error
}

#[cfg()] adalah konfigurasi dan memberitahukan ke compiler apakah Anda menjalankan codenya atau tidak. Anda biasanya melihatnya seperti ini: #[cfg(test)]. Anda akan menggunakannya di saat menulis function untuk keperluan testing, sehingga ia tahu untuk tidak menjalankannya kecuali Anda sedang melakukan testing. Anda juga bisa menuliskan testnya setelah menuliskan codenya, namun compiler tidak akan menjalankannya kecuali Anda menyuruh compiler untuk menjalankannya.

Satu contoh lain dalam penggunaan cfg adalah #[cfg(target_os = "windows")]. Dengan attribute itu, Anda bisa memberitahukan compiler untuk hanya menjalankan codenya di Windows, atau Linux, atau yang lainnya.

#![no_std] adalah attribute menarik yang memberitahukan Rust untuk tidak membawa standard library ke dalam code. Ini berarti, Anda tidak bisa menggunakan Vec, String, dan apapun yang ada di dalam standard library. Anda akan sering melihat code seperti ini di dalam code untuk perangkat-perangkat kecil yang tidak memiliki banyak memori atau ruang.

Anda bisa melihat attribute-attribute lainnya disini.

Box

Box adalah type yang cukup membantu di Rust. Jika kita menggunakan Box, kita bisa memasukkan type ke dalam heap, alih-alih menempatkannya pada stack. Untuk membuat Box, cukup tuliskan Box::new() dan letakkan item di dalamnya.

fn just_takes_a_variable<T>(item: T) {} // Ambil parameter dari type apapun dan lakukan drop.

fn main() {
    let my_number = 1; // Ini adalah i32
    just_takes_a_variable(my_number);
    just_takes_a_variable(my_number); // Tidak ada masalah menggunakan function ini dua kali, karena my_number adalah Copy

    let my_box = Box::new(1); // Ini adalah Box<i32>
    just_takes_a_variable(my_box.clone()); // Tanpa .clone(), function kedua akan menjadi error
    just_takes_a_variable(my_box); // karena Box bukanlah Copy
}

Di awal-awal, memang sulit untuk membayangkan dimana dan di kasus seperti apa kita akan menggunakannya, tapi nantinya Anda akan sering menggunakan ini di Rust. Anda ingat bahwa & digunakan pada str karena compiler tidak mengetahui ukuran dari str: karena panjangnya bisa berapa saja. Tapi reference & selalu memiliki panjang yang sama, sehingga compiler bisa menggunakannya. Box juga seperti itu. Juga, Anda bisa menggunakan * pada Box untuk mendapatkan valuenya, sama seperti &:

fn main() {
    let my_box = Box::new(1); // Ini adalah Box<i32>
    let an_integer = *my_box; // Ini adalah i32
    println!("{:?}", my_box);
    println!("{:?}", an_integer);
}

Inilah mengapa Box disebut sebagai "smart pointer", karena ia mirip dengan reference & (semacam pointer) namun bisa melakukan lebih banyak hal lainnya.

Anda juga bisa menggunakan Box untuk membuat struct dengan struct yang sama didalamnya. ini biasa disebut sebagai rekursi, yang berarti bahwa di dalam Struct A, mungkin ada field yang berisi Struct A pula. Terkadang Anda bisa menggunakan Box untuk membuat linked lists, meskipun list ini tidak begitu populer untuk digunakan di Rust. Jika Anda ingin membuat struct yang rekursif, Anda bisa menggunakan Box. Inilah yang terjadi apabila Anda membuat sebuah struct yang rekursif tanpa menggunakan Box:

struct List {
    item: Option<List>, // ⚠️
}

List di atas memiliki satu item, yang typenya adalah Some<List> (list lainnya), atau None. Karena kita bisa memilih None, ia tidak akan melakukan rekursi terus-menerus. Tetapi compiler tetap tidak mengetahui ukurannya:

error[E0072]: recursive type `List` has infinite size
  --> src\main.rs:16:1
   |
16 | struct List {
   | ^^^^^^^^^^^ recursive type has infinite size
17 |     item: Option<List>,
   |     ------------------ recursive without indirection
   |
   = help: insert indirection (e.g., a `Box`, `Rc`, or `&`) at some point to make `List` representable

Anda bisa melihat, bahkan compiler menyarankan untuk mencoba menggunakan Box. Jadi, mari kita coba gunakan Box:

struct List {
    item: Option<Box<List>>,
}
fn main() {}

Sekarang compiler menerima List tersebut, karena ia berada di dalam Box, dan compiler mengetahui ukuran dari Box. Berikut kita coba code di bawah ini:

struct List {
    item: Option<Box<List>>,
}

impl List {
    fn new() -> List {
        List {
            item: Some(Box::new(List { item: None })),
        }
    }
}

fn main() {
    let mut my_list = List::new();
}

Meskipun kita tidak memasukkan data apapun, ia terlihat agak rumit, dan Rust tidak terlalu sering menggunakan pattern/pola sepert ini. Ini dikarenakan Rust memiliki aturan yang sangat ketat mengenai borrowing dan ownership, seperti yang dari awal kita ketahui. Tapi jika Anda ingin membuat list seperti ini (linked list), Box bisa digunakan untuk membuatnya.

Box juga memungkinkan Anda untuk menggunakan std::mem::drop, karena ia diletakkan di heap. Dan terkadang ini sangat membantu.

Box around traits

Box sangatlah berguna untuk mengembalikan trait. Kita mengetahui bahwa kita bisa menulis traits pada generic functions seperti pada contoh di bawah ini:

use std::fmt::Display;

struct DoesntImplementDisplay {}

fn displays_it<T: Display>(input: T) {
    println!("{}", input);
}

fn main() {}

Function display_ithanya mengambil inputan yang memiliki trait Display, sehingga ia tidak bisa menerima struct DoesntImplementDisplay. Tapi ia bisa mengambil type lain seperti String.

Anda juga melihat bahwa kita bisa menggunakan impl Trait untuk mengembalikan trait lainnya atau juga closure. Box bisa digunakan dengan cara yang sama. Anda bisa menggunakan Box, karena jika tidak menggunakannya, compiler tidak akan tahu ukuran valuenya. Contoh ini menunjukkan bahwa sebuah trait bisa digunakan pada sesuatu dengan size berapa pun:

#![allow(dead_code)] // memberitahu compiler untuk tidak memberikan warning
use std::mem::size_of; // ini memberikan informasi tentang ukuran dari sebuah type

trait JustATrait {} // kita akan mengimplementasikan ini ke semuanya

enum EnumOfNumbers {
    I8(i8),
    AnotherI8(i8),
    OneMoreI8(i8),
}
impl JustATrait for EnumOfNumbers {}

struct StructOfNumbers {
    an_i8: i8,
    another_i8: i8,
    one_more_i8: i8,
}
impl JustATrait for StructOfNumbers {}

enum EnumOfOtherTypes {
    I8(i8),
    AnotherI8(i8),
    Collection(Vec<String>),
}
impl JustATrait for EnumOfOtherTypes {}

struct StructOfOtherTypes {
    an_i8: i8,
    another_i8: i8,
    a_collection: Vec<String>,
}
impl JustATrait for StructOfOtherTypes {}

struct ArrayAndI8 {
    array: [i8; 1000], // ukuran yang ini tentunya akan besar
    an_i8: i8,
    in_u8: u8,
}
impl JustATrait for ArrayAndI8 {}

fn main() {
    println!(
        "{}, {}, {}, {}, {}",
        size_of::<EnumOfNumbers>(),
        size_of::<StructOfNumbers>(),
        size_of::<EnumOfOtherTypes>(),
        size_of::<StructOfOtherTypes>(),
        size_of::<ArrayAndI8>(),
    );
}

Jika kita mencetak ukuran dari setiap enum dan struct di atas, kita mendapatkan 2, 3, 32, 32, 1002. Sehingga jika Anda melakukan hal seperti dibawah ini, ia akan mencetak error:

// ⚠️
fn returns_just_a_trait() -> JustATrait {
    let some_enum = EnumOfNumbers::I8(8);
    some_enum
}

Compiler akan memberikan pesan:

error[E0746]: return type cannot have an unboxed trait object
  --> src\main.rs:53:30
   |
53 | fn returns_just_a_trait() -> JustATrait {
   |                              ^^^^^^^^^^ doesn't have a size known at compile-time

Dan ini adalah benar, ukurannya adalah 2, 3, 32, 1002, atau berapapun. Sehingga kita masukkan ia ke dalam Box. Disini kita juga menambahkan keyword dyn. dyn adalah keyword yang menunjukkan bahwa kita berurusan dengan trait, bukan dengan struct atapun yang lainnya.

Sehingga Anda bisa menggunakan functionnya menjadi seperti ini:

// 🚧
fn returns_just_a_trait() -> Box<dyn JustATrait> {
    let some_enum = EnumOfNumbers::I8(8);
    Box::new(some_enum)
}

Dan sekarang codenya berjalan, karena yang berada di stack adalah Box dan kita mengetahui ukuran dari Box.

Anda akan sering melihat hal ini dalam bentuk Box<dyn Error>, karena terkadang Anda bisa memiliki lebih dari satu kemungkinan error.

Kita bisa membuat dua buah type error untuk menunjukkan ini. Untuk membuat type error (yang resmi disediakan oleh Rust), Anda perlu untuk mengimplementasikan std::error::Error. Hal ini sangatlah mudah: cukup tuliskan impl std::error::Error {}. Tapi error juga memerlukan Debug dan Display sehinga ia bisa memberikan informasi tentang problem yang muncul. Debug bisa digunakan dengan mudah menggunakan #[derive(Debug)], namun Display memerlukan method .fmt(). Kita sudah pernah melakukannya sekali sebelumnya.

Codenya adalah seperti berikut:

use std::error::Error;
use std::fmt;

#[derive(Debug)]
struct ErrorOne;

impl Error for ErrorOne {} // ErrorOne adalah sebuah type error dengan trait Debug. Saatnya kita tambahkan trait Display:

impl fmt::Display for ErrorOne {
    fn fmt(&self, f: &mut fmt::Formatter) -> fmt::Result {
        write!(f, "You got the first error!") // tuliskan pesan errornya
    }
}


#[derive(Debug)] // Lakukan hal yang sama dengan ErrorTwo
struct ErrorTwo;

impl Error for ErrorTwo {}

impl fmt::Display for ErrorTwo {
    fn fmt(&self, f: &mut fmt::Formatter) -> fmt::Result {
        write!(f, "You got the second error!")
    }
}

// Buat sebuah function yang mengembalikan sebuah String atau sebuah error
fn returns_errors(input: u8) -> Result<String, Box<dyn Error>> { // Dengan Box<dyn Error>, Anda bisa mengembalikan apapun yang memiliki trait Error

    match input {
        0 => Err(Box::new(ErrorOne)), // Jangan lupa untuk meletakkan type errornya di dalam Box
        1 => Err(Box::new(ErrorTwo)),
        _ => Ok("Looks fine to me".to_string()), // Ini adalah type Result Ok
    }

}

fn main() {

    let vec_of_u8s = vec![0_u8, 1, 80]; // Tiga angka yang akan dicoba dengan function returns_errors

    for number in vec_of_u8s {
        match returns_errors(number) {
            Ok(input) => println!("{}", input),
            Err(message) => println!("{}", message),
        }
    }
}

Hasil cetaknya adalah:

You got the first error!
You got the second error!
Looks fine to me

Jika kita tidak memiliki Box<dyn Error> dan menuliskannya, kita akan mendapatkan problem seperti berikut:

// ⚠️
fn returns_errors(input: u8) -> Result<String, Error> {
    match input {
        0 => Err(ErrorOne),
        1 => Err(ErrorTwo),
        _ => Ok("Looks fine to me".to_string()),
    }
}

Inilah pesan errornya:

21  | fn returns_errors(input: u8) -> Result<String, Error> {
    |                                 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ doesn't have a size known at compile-time

Error tidaklah mengejutkan, karena kita tahu bahwa sebuah trait bisa berjalan di banyak struktur, dan setiap dari mereka memiliki ukuran yang berbeda.

Default and the builder pattern

Anda bisa mengimplementasikan trait Default untuk memberi value ke struct atau enum yang menurut Anda paling umum (paling sering) digunakan. Builder pattern berfungsi dengan baik dengan menggunakan Default ini, agar pengguna dengan mudah membuat perubahan saat mereka mau. Pertama-tama, kita lihat terlebih dahulu apa itu Default. Sebenarnya, hampir semua type di Rust telah memiliki Default. Contohnya: 0, "" (empty strings), false, dll.

fn main() {
    let default_i8: i8 = Default::default();
    let default_str: String = Default::default();
    let default_bool: bool = Default::default();

    println!("'{}', '{}', '{}'", default_i8, default_str, default_bool);
}

Hasil printnya adalah '0', '', 'false'.

Jadinya, Default mirip seperti function new, namun Anda tidak memberikan input apapun. Pertama, kita akan membuat sebuah struct yang belum mengimplementasikan Default. Ia memiliki function new yang mana kita gunakan untuk membuat karakter bernama Billy dengan beberapa status.

struct Character {
    name: String,
    age: u8,
    height: u32,
    weight: u32,
    lifestate: LifeState,
}

enum LifeState {
    Alive,
    Dead,
    NeverAlive,
    Uncertain
}

impl Character {
    fn new(name: String, age: u8, height: u32, weight: u32, alive: bool) -> Self {
        Self {
            name,
            age,
            height,
            weight,
            lifestate: if alive { LifeState::Alive } else { LifeState::Dead },
        }
    }
}

fn main() {
    let character_1 = Character::new("Billy".to_string(), 15, 170, 70, true);
}

Tapi, mungkin di dunia yang kita ciptakan ini kita menginginkan hampir semua karakternya bernama Billy, berusia 15, tinggi 170, berat 70, dan berstatus alive. Kita bisa mengimplementasikan Default sehingga kita bisa menuliskan Character::default(). Codenya terlihat seperti berikut:

#[derive(Debug)]
struct Character {
    name: String,
    age: u8,
    height: u32,
    weight: u32,
    lifestate: LifeState,
}

#[derive(Debug)]
enum LifeState {
    Alive,
    Dead,
    NeverAlive,
    Uncertain,
}

impl Character {
    fn new(name: String, age: u8, height: u32, weight: u32, alive: bool) -> Self {
        Self {
            name,
            age,
            height,
            weight,
            lifestate: if alive {
                LifeState::Alive
            } else {
                LifeState::Dead
            },
        }
    }
}

impl Default for Character {
    fn default() -> Self {
        Self {
            name: "Billy".to_string(),
            age: 15,
            height: 170,
            weight: 70,
            lifestate: LifeState::Alive,
        }
    }
}

fn main() {
    let character_1 = Character::default();

    println!(
        "The character {:?} is {:?} years old.",
        character_1.name, character_1.age
    );
}

Hasil printnya adalah The character "Billy" is 15 years old. Jauh lebih mudah!

Sekarang kita bahas builder pattern. Nantinya, kita akan memiliki banyak Billy, jadinya kita akan tetap menyimpan default valuenya. Tetapi banyak karakter lain yang hanya sedikit berbeda statnya. Builder pattern memungkinkan kita untuk melakukan chain menggunakan method-method sederhana untuk mengubah satu value. Ini adalah salah satu method yang dibuat untuk Character:

fn height(mut self, height: u32) -> Self {    // 🚧
    self.height = height;
    self
}

Perhatikan pula, bahwa untuk melakukan hal ini kita memerlukan mut self. Kita sudah melihatnya sekali sebelumnya, dan ini bukanlah mutable reference (&mut self). Ia akan mengambil ownership dari Self dan dengan mut ia akan menjadi mutable, meskipun sebelumnya ia bukan mutable. Ini dikarenakan .height() memiliki full ownership (kepemilikan penuh) dan tidak ada siapapun yang bisa menyentuhnya, sehingga ia safe untuk menjadi mutable. Kemudian, ia hanya mengubah self.height dan mengembalikan Self (yang mana adalah Character).

Jadi, mari kita buat 3 buah builder method untuk Character. Ketiganya kurang lebih mirip satu sama lainnya:

fn height(mut self, height: u32) -> Self {     // 🚧
    self.height = height;
    self
}

fn weight(mut self, weight: u32) -> Self {
    self.weight = weight;
    self
}

fn name(mut self, name: &str) -> Self {
    self.name = name.to_string();
    self
}

Setiap satu method tersebut mengubah satu variabel dan mengembalikan Self: inilah apa yang kita lihat pada builder pattern. Jadi sekarang kita bisa menulis seperti ini untuk membuat karakter : let character_1 = Character::default().height(180).weight(60).name("Bobby");. Jika Anda sedang membuat library untuk digunakan oleh orang lain, ini akan memudahkan mereka. Ini sangatlah mudah untuk dipahami oleh pengguna lainnya, karena codenya bisa dipahami persis seperti kalimat berikut : "Berikan aku karakter default, tetapi dengan tinggi 180, berat 60, dan namanya adalah Bobby ." Sejauh ini, codenya akan menjadi seperti berikut:

#[derive(Debug)]
struct Character {
    name: String,
    age: u8,
    height: u32,
    weight: u32,
    lifestate: LifeState,
}

#[derive(Debug)]
enum LifeState {
    Alive,
    Dead,
    NeverAlive,
    Uncertain,
}

impl Character {
    fn new(name: String, age: u8, height: u32, weight: u32, alive: bool) -> Self {
        Self {
            name,
            age,
            height,
            weight,
            lifestate: if alive {
                LifeState::Alive
            } else {
                LifeState::Dead
            },
        }
    }

    fn height(mut self, height: u32) -> Self {
        self.height = height;
        self
    }

    fn weight(mut self, weight: u32) -> Self {
        self.weight = weight;
        self
    }

    fn name(mut self, name: &str) -> Self {
        self.name = name.to_string();
        self
    }
}

impl Default for Character {
    fn default() -> Self {
        Self {
            name: "Billy".to_string(),
            age: 15,
            height: 170,
            weight: 70,
            lifestate: LifeState::Alive,
        }
    }
}

fn main() {
    let character_1 = Character::default().height(180).weight(60).name("Bobby");

    println!("{:?}", character_1);
}

Method terakhir yang ditambahkan biasanya disebut .build(). Method ini adalah semacam final check / pemeriksaan terakhir. Di saat Anda memberikan user sebuah method seperti .height(), Anda bisa memastikan bahwa mereka hanya memasukkan data yang bertype u32(), tapi bagaimana jika mereka memasukkan 5000 untuk tinggi karakternya? Tentu saja itu bukanlah hal yang baik untuk game yang Anda buat. Kita akan menggunakan method terakhir bernama .build() yang mengembalikan Result. Di dalam method tersebut, kita akan memeriksa apakah inputan dari user sudah benar, dan jika memang sudah benar, maka kita akan mengembalikan Ok(Self).

Pertama, kita ubah terlebih dahulu method .new(). Kita tidak ingin user bebas membuat karakter apapun. Jadi kita akan memindahkan value dari impl Default ke .new(). Dan sekarang .new() tidak lagi mengambil inputan apapun.

    fn new() -> Self {    // 🚧
        Self {
            name: "Billy".to_string(),
            age: 15,
            height: 170,
            weight: 70,
            lifestate: LifeState::Alive,
        }
    }

Ini berarti kita tidak lagi memerlukan impl Default, karena .new() telah memiliki semua default value. Jadinya kita bisa menghapus impl Default.

Sekarang codenya menjadi seperti ini:

#[derive(Debug)]
struct Character {
    name: String,
    age: u8,
    height: u32,
    weight: u32,
    lifestate: LifeState,
}

#[derive(Debug)]
enum LifeState {
    Alive,
    Dead,
    NeverAlive,
    Uncertain,
}

impl Character {
    fn new() -> Self {
        Self {
            name: "Billy".to_string(),
            age: 15,
            height: 170,
            weight: 70,
            lifestate: LifeState::Alive,
        }
    }

    fn height(mut self, height: u32) -> Self {
        self.height = height;
        self
    }

    fn weight(mut self, weight: u32) -> Self {
        self.weight = weight;
        self
    }

    fn name(mut self, name: &str) -> Self {
        self.name = name.to_string();
        self
    }
}

fn main() {
    let character_1 = Character::new().height(180).weight(60).name("Bobby");

    println!("{:?}", character_1);
}

Tentunya hasilnya pun akan sama: Character { name: "Bobby", age: 15, height: 180, weight: 60, lifestate: Alive }.

Kita hampir siap untuk membuat method .build(), tapi masih ada satu problem: bagaimana caranya kita mendorong user untuk menggunakan method tersebut? Sekarang user bisa menuliskan let x = Character::new().height(76767); dan mendapatkan Character. Ada banyak cara untuk membuat (memaksa) user nantinya menggunakan method tersebut, dan mungkin Anda bisa membayangkan cara Anda sendiri. Tapi, disini kita akan menggunakan suatu cara, yaitu menambahkan value can_use: bool ke Character.

#[derive(Debug)]       // 🚧
struct Character {
    name: String,
    age: u8,
    height: u32,
    weight: u32,
    lifestate: LifeState,
    can_use: bool, // field ini digunakan untuk menyetel apakah user bisa menggunakan karakter tersebut atau tidak
}

\\ Cut other code

    fn new() -> Self {
        Self {
            name: "Billy".to_string(),
            age: 15,
            height: 170,
            weight: 70,
            lifestate: LifeState::Alive,
            can_use: true, // .new() selalu mengembalikan Character, jadi secara default valuenya kita set ke true
        }
    }

Dan untuk method lainnya seperti .height(), kita akan setel can_use menjadi false. Hanya method .build() yang akan mengubah can_use kembali menjadi true, so now the user has to do a final check with .build(). We will make sure that height is not above 200 and weight is not above 300. Also, in our game there is a bad word called smurf that we don't want characters to use.

Beginilah method .build() yang kita buat:

fn build(mut self) -> Result<Character, String> {      // 🚧
    if self.height < 200 && self.weight < 300 && !self.name.to_lowercase().contains("smurf") {
        self.can_use = true;
        Ok(self)
    } else {
        Err("Could not create character. Characters must have:
1) Height below 200
2) Weight below 300
3) A name that is not Smurf (that is a bad word)"
            .to_string())
    }
}

!self.name.to_lowercase().contains("smurf") memastikan user tidak menuliskan sesuatu seperti "SMURF" atau "IamSmurf" . Ia membuat seluruh String tersebut menjadi lowercase (huruf kecil), dan memeriksa isinya menggunakan method .contains() (alih-alih menggunakan ==). Dan ! pada bagian awal tersebut adalah "not".

Jika semua inputannya sudah benar, maka kita set can_use menjadi true, dan berikan Character ke user dengan dibungkus di dalam Ok.

Sekarang code kita telah selesai. Kita akan membuat tiga karakter yang tidak bisa dibuat, dan satu karakter yang bisa dibuat. Maka, codenya sekarang menjadi seperti ini:

#[derive(Debug)]
struct Character {
    name: String,
    age: u8,
    height: u32,
    weight: u32,
    lifestate: LifeState,
    can_use: bool, // Ini adalah value yang baru
}

#[derive(Debug)]
enum LifeState {
    Alive,
    Dead,
    NeverAlive,
    Uncertain,
}

impl Character {
    fn new() -> Self {
        Self {
            name: "Billy".to_string(),
            age: 15,
            height: 170,
            weight: 70,
            lifestate: LifeState::Alive,
            can_use: true,  // .new() secara otomatis akan menciptakan character, sehingga kita set dengan true
        }
    }

    fn height(mut self, height: u32) -> Self {
        self.height = height;
        self.can_use = false; // Karena data default diubah melalui method .height(), user tidak bisa menggunakan karakter tersebut
        self
    }

    fn weight(mut self, weight: u32) -> Self {
        self.weight = weight;
        self.can_use = false;
        self
    }

    fn name(mut self, name: &str) -> Self {
        self.name = name.to_string();
        self.can_use = false;
        self
    }

    fn build(mut self) -> Result<Character, String> {
        if self.height < 200 && self.weight < 300 && !self.name.to_lowercase().contains("smurf") {
            self.can_use = true;   // Jika semua inputan sudah sesuai, maka akan diubah kembali menjadi true
            Ok(self)               // dan mengembalikan Character
        } else {
            Err("Could not create character. Characters must have:
1) Height below 200
2) Weight below 300
3) A name that is not Smurf (that is a bad word)"
                .to_string())
        }
    }
}

fn main() {
    let character_with_smurf = Character::new().name("Lol I am Smurf!!").build(); // Berisi kata "smurf" - not okay
    let character_too_tall = Character::new().height(400).build(); // Terlalu tinggi - not okay
    let character_too_heavy = Character::new().weight(500).build(); // Terlalu berat - not okay
    let okay_character = Character::new()
        .name("Billybrobby")
        .height(180)
        .weight(100)
        .build();   // Karakter yang ini bisa dibuat. Namanya bisa diterima, tinggi dan beratnya juga sesuai

    // Kembaliannya bukan Character, melainkan Result<Character, String>. Jadi kita masukkan karakter-karakter di atas ke dalam Vec sehingga kita bisa melihatnya:
    let character_vec = vec![character_with_smurf, character_too_tall, character_too_heavy, okay_character];

    for character in character_vec { // Sekarang kita akan mencetak karakternya jika Ok, dan mencetak error jika ia adalah Err
        match character {
            Ok(character_info) => println!("{:?}", character_info),
            Err(err_info) => println!("{}", err_info),
        }
        println!(); // Tambahkan jeda 1 baris
    }
}

Hasilnya adalah:

Could not create character. Characters must have:
1) Height below 200
2) Weight below 300
3) A name that is not Smurf (that is a bad word)

Could not create character. Characters must have:
1) Height below 200
2) Weight below 300
3) A name that is not Smurf (that is a bad word)

Could not create character. Characters must have:
1) Height below 200
2) Weight below 300
3) A name that is not Smurf (that is a bad word)

Character { name: "Billybrobby", age: 15, height: 180, weight: 100, lifestate: Alive, can_use: true }

Deref and DerefMut

Deref adalah trait yang memungkinkan Anda untuk menggunakan * untuk melakukan dereference. Kita tahu bahwa reference tidaklah sama dengan value:

// ⚠️
fn main() {
    let value = 7; // Ini bertype i32
    let reference = &7; // Ini bertype &i32
    println!("{}", value == reference);
}

Dan Rust bahkan tidak akan memberikan false karena keduanya tidak bisa dibandingkan.

error[E0277]: can't compare `{integer}` with `&{integer}`
 --> src\main.rs:4:26
  |
4 |     println!("{}", value == reference);
  |                          ^^ no implementation for `{integer} == &{integer}`

Tentu saja, solusinya adalah menggunakan *. Sehingga programnya akan mencetak true:

fn main() {
    let value = 7;
    let reference = &7;
    println!("{}", value == *reference);
}

Sekarang mari kita bayangkan type struct sederhana yang hanya menampung angka. Ia akan menjadi mirip seperti Box, dan kita memiliki ide untuk menambahkan beberapa function tambahan untuk struct tersebut. Tapi jika kita hanya memberikannya angka, kita tidak bisa berbuat banyak pada struct tersebut.

Kita tidak bisa menggunakan * sebagaimana kita bisa melakukannya dengan Box:

// ⚠️
struct HoldsANumber(u8);

fn main() {
    let my_number = HoldsANumber(20);
    println!("{}", *my_number + 20);
}

Errornya adalah seperti berikut:

error[E0614]: type `HoldsANumber` cannot be dereferenced
  --> src\main.rs:24:22
   |
24 |     println!("{:?}", *my_number + 20);

Tentu saja kita bisa melakukannya dengan cara seperti ini: println!("{:?}", my_number.0 + 20);. Kita hanya ingin menambahkan isi dari struct yang bertype u8 dengan 20. Alangkah baiknya jika kita bisa langsung menjumlahkannya dengan menggunakan *. Pesan cannot be dereferenced memberikan kita petunjuk: kita perlu mengimplementasikan Deref. Sesuatu yang mengimplementasikan Deref terkadang disebut sebagai "smart pointer". Smart pointer bisa merujuk pada sebuah item, memiliki informasi tentang item tersebut, dan bisa menggunakan method-method yang tersedia untuk item tersebut. Karena untuk sekarang ini, kita bisa menggunakan my_number.0, yang mana bertype u8, namun kita tidak bisa berbuat banyak dengan HoldsANumber: satu-satunya yang kita miliki sejauh ini hanyalah Debug.

Fakta menariknya adalah: String adalah smart pointer dari &str dan Vec adalah smart pointer dari array (atau type lainnya). Jadi sebenarnya kita telah menggunakan smart pointer sejak awal.

Mengimplementasikan Deref tidaklah terlalu sulit dan contohnya di standard library cukup mudah. Ini adalah contoh code dari standard library:

use std::ops::Deref;

struct DerefExample<T> {
    value: T
}

impl<T> Deref for DerefExample<T> {
    type Target = T;

    fn deref(&self) -> &Self::Target {
        &self.value
    }
}

fn main() {
    let x = DerefExample { value: 'a' };
    assert_eq!('a', *x);
}

Jadi kita mengikuti contoh tersebut dan sekarang Deref kita menjadi seperti berikut:

// 🚧
impl Deref for HoldsANumber {
    type Target = u8; // Ingat, ini adalah "associated type": type yang ikut dijalankan bersama.
                      // Anda harus menggunakan type Target yang tepat = (type yang ingin Anda kembalikan)

    fn deref(&self) -> &Self::Target { // Rust menggunakan .deref() di saat Anda menggunakan *. Kita hanya mendefinisikan Target sebagai u8, Sehingga ia menjadi mudah untuk dipahami
        &self.0   // Kita memilih &self.0 karena ia adalah struct tuple. Di dalam struct yang bernama, ia akan menjadi seperti "&self.number"
    }
}

Dan sekarang kita bisa menjalankan ini dengan menggunakan *:

use std::ops::Deref;
#[derive(Debug)]
struct HoldsANumber(u8);

impl Deref for HoldsANumber {
    type Target = u8;

    fn deref(&self) -> &Self::Target {
        &self.0
    }
}

fn main() {
    let my_number = HoldsANumber(20);
    println!("{:?}", *my_number + 20);
}

Maka ia akan mencetak 40 dan kita tidak perlu untuk menulis my_number.0. Ini artinya kita mendapatkan method dari u8 dan kita bisa menuliskan method kita sendiri untuk HoldsANumber. Kita akan menambahkan method sederhana buatan kita sendiri dan menggunakan method lainnya yang kita dapatkan dari u8 yang bernama .checked_sub(). Method .checked_sub() adalah operasi pengurangan yang safe, yang mana kembaliannya adalah Option. Jika ia berhasil melakukan pengurangan, maka ia akan memberikan hasilnya terbungkus di dalam Some. Dan apabila ia tidak bisa melakukannya, maka ia akan mengembalikan None. Ingatlah, u8 tidak bisa negatif sehingga akan lebih safe untuk menggunakan .checked_sub() sehingga tidak menimbulkan panic.

use std::ops::Deref;

struct HoldsANumber(u8);

impl HoldsANumber {
    fn prints_the_number_times_two(&self) {
        println!("{}", self.0 * 2);
    }
}

impl Deref for HoldsANumber {
    type Target = u8;

    fn deref(&self) -> &Self::Target {
        &self.0
    }
}

fn main() {
    let my_number = HoldsANumber(20);
    println!("{:?}", my_number.checked_sub(100)); // Method yang ini diambil dari u8
    my_number.prints_the_number_times_two(); // Ini adalah method buatan kita sendiri
}

Hasilnya adalah:

None
40

Kita juga bisa mengimplementasikan DerefMut sehingga kita bisa mengubah valuenya melalui *. Ini terlihat hampir sama. Anda membutuhkan Deref sebelum Anda bisa mengimplement DerefMut.

use std::ops::{Deref, DerefMut};

struct HoldsANumber(u8);

impl HoldsANumber {
    fn prints_the_number_times_two(&self) {
        println!("{}", self.0 * 2);
    }
}

impl Deref for HoldsANumber {
    type Target = u8;

    fn deref(&self) -> &Self::Target {
        &self.0
    }
}

impl DerefMut for HoldsANumber { // Anda tidak memerlukan type Target = u8; dibagian ini, karena ia sudah mengetahuinya. Thanks to Deref :D
    fn deref_mut(&mut self) -> &mut Self::Target { // Semua yang tertulis di sini adalah sama seperti yang tertulis di Deref. Yang berbeda adalah disini diselipkan mut dimana-mana
        &mut self.0
    }
}

fn main() {
    let mut my_number = HoldsANumber(20);
    *my_number = 30; // DerefMut memungkinkan kita untuk melakukan ini
    println!("{:?}", my_number.checked_sub(100));
    my_number.prints_the_number_times_two();
}

Jadi, kita bisa melihat bahwa Deref memberikan kemampuan lebih kepada type yang kita buat.

Ini juga alasan mengapa standard library mengatakan: Deref should only be implemented for smart pointers to avoid confusion. Hal itu dikarenakan Anda bisa melakukan suatu hal yang aneh menggunakan Deref untuk type yang rumit. Mari kita bayangkan contoh yang sangat membingungkan untuk memahami apa yang dimaksud oleh kalimat di standard library tersebut. Kita mulai dengan struct Character untuk sebuah game. Character baru memerlukan stats seperti intelligence dan strength. Jadi, inilah karakter pertama kita:

struct Character {
    name: String,
    strength: u8,
    dexterity: u8,
    health: u8,
    intelligence: u8,
    wisdom: u8,
    charm: u8,
    hit_points: i8,
    alignment: Alignment,
}

impl Character {
    fn new(
        name: String,
        strength: u8,
        dexterity: u8,
        health: u8,
        intelligence: u8,
        wisdom: u8,
        charm: u8,
        hit_points: i8,
        alignment: Alignment,
    ) -> Self {
        Self {
            name,
            strength,
            dexterity,
            health,
            intelligence,
            wisdom,
            charm,
            hit_points,
            alignment,
        }
    }
}

enum Alignment {
    Good,
    Neutral,
    Evil,
}

fn main() {
    let billy = Character::new("Billy".to_string(), 9, 8, 7, 10, 19, 19, 5, Alignment::Good);
}

Sekarang mari bayangkan bahwa kita ingin untuk menyimpan hit points karakter tersebut di dalam vec yang besar. Mungkin kita akan menempatkan data monster di sana juga, dan menyimpan semuanya bersama-sama menjadi satu. Karena hit_points adalah i8, kita implementasikan Deref sehingga kita bisa melakukan segala macam operasi matematika kepadanya. Tapi lihatlah dan perhatikan baik-baik, betapa anehnya codenya pada function main() sekarang ini:

use std::ops::Deref;

// Semua code yang ada di sini sama, kecuali setelah enum Alignment
struct Character {
    name: String,
    strength: u8,
    dexterity: u8,
    health: u8,
    intelligence: u8,
    wisdom: u8,
    charm: u8,
    hit_points: i8,
    alignment: Alignment,
}

impl Character {
    fn new(
        name: String,
        strength: u8,
        dexterity: u8,
        health: u8,
        intelligence: u8,
        wisdom: u8,
        charm: u8,
        hit_points: i8,
        alignment: Alignment,
    ) -> Self {
        Self {
            name,
            strength,
            dexterity,
            health,
            intelligence,
            wisdom,
            charm,
            hit_points,
            alignment,
        }
    }
}

enum Alignment {
    Good,
    Neutral,
    Evil,
}

impl Deref for Character { // impl Deref for Character. Sekarang kita bisa melakukan operasi matematis (untuk integer) yang kita inginkan!
    type Target = i8;

    fn deref(&self) -> &Self::Target {
        &self.hit_points
    }
}



fn main() {
    let billy = Character::new("Billy".to_string(), 9, 8, 7, 10, 19, 19, 5, Alignment::Good); // buat dua buah karakter, billy dan brandy
    let brandy = Character::new("Brandy".to_string(), 9, 8, 7, 10, 19, 19, 5, Alignment::Good);

    let mut hit_points_vec = vec![]; // masukkan data hit pointnya ke dalam vec ini
    hit_points_vec.push(*billy);     // Push *billy ?
    hit_points_vec.push(*brandy);    // Push *brandy ?

    println!("{:?}", hit_points_vec);
}

Ia akan mencetak [5, 5]. Code yang kita buat di atas sangatlah aneh untuk dibaca oleh orang lain. Kita bisa membaca Deref di bagian atas main() dan mengetahui bahwa *billy itu adalah i8, tapi bagaimana jika codenya menjadi sangat banyak? Mungkin code kita panjangnya adalah 2000 baris, dan tiba-tiba kita harus mencari tahu mengapa kita melakukan .push() kepada *billy. Character tentu lebih dari sekedar smart pointer untuk i8.

Tentu saja, tidaklah ilegal/haram/terlarang (atau apapun itu :D) untuk menuliskan hit_points_vec.push(*billy), tapi itu membuat codenya jadi terlihat aneh. Mungkin dengan membuat method sederhana .get_hp() akan membuatnya jauh lebih baik. Atau juga bisa dengan cara membuat struct lain yang menyimpan karakter-karakter tersebut. Lalu kemudian Anda bisa mengiterasinya dan melakukan push setiap hit_points yang ada pada karakter tersebut. Deref memberikan Anda keleluasaan dan kemampuan lebih, tapi akan lebih baik untuk memastikan bahwa code yang kita buat itu logis untuk dipahami oleh kita sendiri dan orang lain.

Crates and modules

Setiap kali kita menuliskan code di Rust, kita menuliskannya di dalam crate. crate adalah sebuah file, atau banyak file, yang berjalan bersama code kita. Di dalam file yang Anda tulis, Anda juga bisa membuat mod. mod adalah wadah untuk function, struct, dll. Dan ia digunakan untuk beberapa alasan:

Untuk membuat mod, cukup tuliskan mod dan mulai code block dengan menggunakan {}. Kita akan membuat sebuah mod bernama print_things yang memiliki beberapa function yang berkaitan dengan cetak-mencetak.

mod print_things {
    use std::fmt::Display;

    fn prints_one_thing<T: Display>(input: T) { // Print apapun yang mengimplementasikan Display
        println!("{}", input)
    }
}

fn main() {}

Anda bisa melihat bahwa kita menuliskan use std::fmt::Display; di dalam print_things, karena ia adalah tempat yang terpisah. Jika Anda menuliskan use std::fmt::Display; di dalam main(), hal itu tidaklah berguna. Juga, sekarang ini kita tidak bisa memanggil function prints_one_thing dari function main(). Tanpa menggunakan keyword pub di depan fn ia akan tetap bersifat private. Mari kita coba memanggilnya tanpa pub. Ini adalah salah satu cara untuk menuliskannya:

// 🚧
fn main() {
    crate::print_things::prints_one_thing(6);
}

crate artinya "di dalam project ini", atau dengan bahasa yang lebih sederhana "di dalam file ini". Di dalam crate tersebut terdapat mod bernama print_things, dan kemudian ada function prints_one_thing(). Anda bisa menuliskannya seperti itu setiap saat, atau Anda bisa menuliskannnya menggunakan use mengimportnya. Sekarang kita bisa melihat error yang mengatakan bahwa ia bersifat private:

// ⚠️
mod print_things {
    use std::fmt::Display;

    fn prints_one_thing<T: Display>(input: T) {
        println!("{}", input)
    }
}

fn main() {
    use crate::print_things::prints_one_thing;

    prints_one_thing(6);
    prints_one_thing("Trying to print a string...".to_string());
}

Berikut adalah pesan errornya:

error[E0603]: function `prints_one_thing` is private
  --> src\main.rs:10:30
   |
10 |     use crate::print_things::prints_one_thing;
   |                              ^^^^^^^^^^^^^^^^ private function
   |
note: the function `prints_one_thing` is defined here
  --> src\main.rs:4:5
   |
4  |     fn prints_one_thing<T: Display>(input: T) {
   |     ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^

Sangatlah mudah untuk memahami bahwa function prints_one_thing adalah private. Pesan error tersebut juga menuliskan src\main.rs:4:5 yaitu letak dimana functionnya berada. Ini cukup membantu karena Anda bisa menulis mod tidak hanya dalam satu file, tetapi bisa ditulisakn di banyak file juga.

Sekarang kita menuliskan pub fn menggantikan fn, dan codenya bekerja.

mod print_things {
    use std::fmt::Display;

    pub fn prints_one_thing<T: Display>(input: T) {
        println!("{}", input)
    }
}

fn main() {
    use crate::print_things::prints_one_thing;

    prints_one_thing(6);
    prints_one_thing("Trying to print a string...".to_string());
}

Hasil printnya adalah:

6
Trying to print a string...

Bagaimana pub pada sebuah struct, enum, trait, atau module? pub bekerja seperti ini untuk mereka masing-masing:

Jadi, mari kita tambahkan sebuah struct bernama Billy di dalam print_things. Struct ini hampir semua isinya akan menjadi bersifat public, namun tidak sepenuhnya. Struct sendiri adalah public, sehingga tentu saja kita nantinya akan menuliskan pub struct Billy. Di dalam strust tersebut terdapat field name dan times_to_print. name tidaklah public, karena kita hanya menginginkan user membuat struct dengan nama "Billy".to_string(). Tapi pengguna dapat memilih berapa kali untuk mencetak, sehingga times_to_print akan menjadi publik. Codenya terlihat seperti ini:

mod print_things {
    use std::fmt::{Display, Debug};

    #[derive(Debug)]
    pub struct Billy { // Billy adalah public
        name: String, // name adalah private.
        pub times_to_print: u32,
    }

    impl Billy {
        pub fn new(times_to_print: u32) -> Self { // Ini artinya user perlu untuk menggunakan new untuk membuat Billy. User hanya bisa mengubah angka dari times_to_print
            Self {
                name: "Billy".to_string(), // Kita pilihkan namanya - user tidak bisa memilihkannya
                times_to_print,
            }
        }

        pub fn print_billy(&self) { // function ini akan mencetak Billy
            for _ in 0..self.times_to_print {
                println!("{:?}", self.name);
            }
        }
    }

    pub fn prints_one_thing<T: Display>(input: T) {
        println!("{}", input)
    }
}

fn main() {
    use crate::print_things::*; // Sekarang kita menggunakan *. Ini mengimport semua dari print_things

    let my_billy = Billy::new(3);
    my_billy.print_billy();
}

This will print:

"Billy"
"Billy"
"Billy"

Ah ya, tanda * yang digunakan untuk mengimport semuanya disebut sebagai "glob operator". Glob artinya "global", sehingga itu berarti seluruhnya/semuanya.

Di dalam sebuah mod Anda bisa membuat mod yang lain. Child mod (mod yang berada di dalam mod) selalu bisa menggunakan apapun yang ada di dalam parent mod. Anda bisa melihat ini pada contoh selanjutnya dimana kita memiliki mod city di dalam mod province di dalam mod country.

Anda bisa membayangkan strukturnya seperti ini: Meskipun Anda berada di sebuah negara, itu bukan berarti Anda berada di sebuah provinsinya. Dan bahkan jika Anda berada di sebuah provinsi, bukan berarti Anda di dalam kota. Tapi jika Anda berada di dalam kota, maka sudah dipastikan bahwa Anda berada di dalam suatu provinsi dan berada di dalam suatu negara.

mod country { // mod utama tidak memerlukan pub
    fn print_country(country: &str) { // Catatan: function ini tidaklah public
        println!("We are in the country of {}", country);
    }
    pub mod province { // buat mod ini menjadi mod public

        fn print_province(province: &str) { // Catatan: function ini bukanlah public
            println!("in the province of {}", province);
        }

        pub mod city { // buat mod ini menjadi mod public
            pub fn print_city(country: &str, province: &str, city: &str) {  // function ini bersifat public
                crate::country::print_country(country);
                crate::country::province::print_province(province);
                println!("in the city of {}", city);
            }
        }
    }
}

fn main() {
    crate::country::province::city::print_city("Canada", "New Brunswick", "Moncton");
}

Bagian menariknya adalah bahwa print_city bisa mengakses print_province dan print_country. Itu dikarenakan mod city berada di dalam mod-mod lainnya. Ia tidak memerlukan pub di depan print_province untuk menggunakannya. Dan ini sangatlah masuk akal: city tidaklah perlu melakukan apapun untuk berada di dalam province dan di dalam country.

Anda juga mungkin menyadari bahwa crate::country::province::print_province(province); sangatlah panjang. Di saat kita berada di dalam sebuah module, kita bisa menggunakan super untuk membawa item yang berada di level atas. Sebenarnya kata super sendiri artinya adalah "atas", seperti pada kata "superior" (peringkat atas). Pada contoh kita ini, kita hanya menggunakan functionnya sekali saja. Namun jika Anda menggunakannya lebih dari sekali, adalah ide yang bagus untuk mengimportnya. Dan tentu saja ini merupakan hal yang baik pula jika membuat codenya menjadi lebih mudah untuk dibaca, meskipun Anda hanya menggunakan fungsinya hanya satu kali saja. Code yang ada di bawah ini hampir sama, tapi sedikit lebih mudah dibaca:

mod country {
    fn print_country(country: &str) {
        println!("We are in the country of {}", country);
    }
    pub mod province {
        fn print_province(province: &str) {
            println!("in the province of {}", province);
        }

        pub mod city {
            use super::super::*; // gunakan semua yang berada di "above above": yang mana itu artinya adalah mod country
            use super::*;        // gunakan semua yang berada di "above": yang artinya itu adalah mod province

            pub fn print_city(country: &str, province: &str, city: &str) {
                print_country(country);
                print_province(province);
                println!("in the city of {}", city);
            }
        }
    }
}

fn main() {
    use crate::country::province::city::print_city; // bawa functionnya ke sini

    print_city("Canada", "New Brunswick", "Moncton");
    print_city("Korea", "Gyeonggi-do", "Gwangju"); // Dengan cara seperti ini, kita tidak perlu menuliskannya secara panjang jika ingin menggunakannya lagi
}

Testing

Testing materi yang baik untuk dipelajari sekarang setelah memahami tentang module. Melakukan test pada code Anda sangatlah mudah di Rust, karena Anda bisa menuliskan testnya tepat setelah penulisan codenya.

Cara termudah untuk menuliskan test adalah menambahkan #[test] di atas functionnya. Seperti inilah contohnya:

#[test]
fn two_is_two() {
    assert_eq!(2, 2);
}

Tapi jika Anda mencoba menjalankannya di Playground, ia akan memberikan error: error[E0601]: `main` function not found in crate `playground. Itu dikarenakan Anda tidak bisa menggunakan Run untuk menjalankan testnya, semestinya Anda menggunakan Test. Dan juga, Anda tidak menggunakan function main() untuk testnya - testnya ditulis di luar main(). Untuk menjalankan ini di Playground, klik pada ··· disebelah RUN dan ubah ke Test. Sekarang jika Anda mengkliknya, maka testnya akan dijalankan. (Jika Anda sudah menginstall Rust, Anda bisa menggunakan cargo test untuk melakukan ini)

Inilah outputnya:

running 1 test
test two_is_two ... ok

test result: ok. 1 passed; 0 failed; 0 ignored; 0 measured; 0 filtered out

Mari kita ubah assert_eq!(2, 2) menjadi assert_eq!(2, 3) dan kita lihat apa yang akan kita dapatkan. Jika testnya gagal, Anda akan mendapatkan informasi:

running 1 test
test two_is_two ... FAILED

failures:

---- two_is_two stdout ----
thread 'two_is_two' panicked at 'assertion failed: `(left == right)`
  left: `2`,
 right: `3`', src/lib.rs:3:5
note: run with `RUST_BACKTRACE=1` environment variable to display a backtrace


failures:
    two_is_two

test result: FAILED. 0 passed; 1 failed; 0 ignored; 0 measured; 0 filtered out

assert_eq!(left, right) adalah cara yang paling umum digunakan untuk melakukan test pada sebuah function di Rust. Jika ia tidak bekerja, ia akan menunjukkanvalue yang berbeda: left (kiri) bernilai 2, tapi right (kanan) bernilai 3.

Apa yang dimaksud dengan RUST_BACKTRACE=1? Ini adalah sebuah setting pada komputer untuk memberikan lebih banyak informasi tentang error tersebut. Playground juga memiliki fitur itu: klik pada ··· di sebelah STABLE dan set Backtracenya menjadi ENABLED. Jika Anda melakukan itu, ia akan memberikanmu sangat banyak informasi:

running 1 test
test two_is_two ... FAILED

failures:

---- two_is_two stdout ----
thread 'two_is_two' panicked at 'assertion failed: 2 == 3', src/lib.rs:3:5
stack backtrace:
   0: backtrace::backtrace::libunwind::trace
             at /cargo/registry/src/github.com-1ecc6299db9ec823/backtrace-0.3.46/src/backtrace/libunwind.rs:86
   1: backtrace::backtrace::trace_unsynchronized
             at /cargo/registry/src/github.com-1ecc6299db9ec823/backtrace-0.3.46/src/backtrace/mod.rs:66
   2: std::sys_common::backtrace::_print_fmt
             at src/libstd/sys_common/backtrace.rs:78
   3: <std::sys_common::backtrace::_print::DisplayBacktrace as core::fmt::Display>::fmt
             at src/libstd/sys_common/backtrace.rs:59
   4: core::fmt::write
             at src/libcore/fmt/mod.rs:1076
   5: std::io::Write::write_fmt
             at /rustc/c367798cfd3817ca6ae908ce675d1d99242af148/src/libstd/io/mod.rs:1537
   6: std::io::impls::<impl std::io::Write for alloc::boxed::Box<W>>::write_fmt
             at src/libstd/io/impls.rs:176
   7: std::sys_common::backtrace::_print
             at src/libstd/sys_common/backtrace.rs:62
   8: std::sys_common::backtrace::print
             at src/libstd/sys_common/backtrace.rs:49
   9: std::panicking::default_hook::{{closure}}
             at src/libstd/panicking.rs:198
  10: std::panicking::default_hook
             at src/libstd/panicking.rs:215
  11: std::panicking::rust_panic_with_hook
             at src/libstd/panicking.rs:486
  12: std::panicking::begin_panic
             at /rustc/c367798cfd3817ca6ae908ce675d1d99242af148/src/libstd/panicking.rs:410
  13: playground::two_is_two
             at src/lib.rs:3
  14: playground::two_is_two::{{closure}}
             at src/lib.rs:2
  15: core::ops::function::FnOnce::call_once
             at /rustc/c367798cfd3817ca6ae908ce675d1d99242af148/src/libcore/ops/function.rs:232
  16: <alloc::boxed::Box<F> as core::ops::function::FnOnce<A>>::call_once
             at /rustc/c367798cfd3817ca6ae908ce675d1d99242af148/src/liballoc/boxed.rs:1076
  17: <std::panic::AssertUnwindSafe<F> as core::ops::function::FnOnce<()>>::call_once
             at /rustc/c367798cfd3817ca6ae908ce675d1d99242af148/src/libstd/panic.rs:318
  18: std::panicking::try::do_call
             at /rustc/c367798cfd3817ca6ae908ce675d1d99242af148/src/libstd/panicking.rs:297
  19: std::panicking::try
             at /rustc/c367798cfd3817ca6ae908ce675d1d99242af148/src/libstd/panicking.rs:274
  20: std::panic::catch_unwind
             at /rustc/c367798cfd3817ca6ae908ce675d1d99242af148/src/libstd/panic.rs:394
  21: test::run_test_in_process
             at src/libtest/lib.rs:541
  22: test::run_test::run_test_inner::{{closure}}
             at src/libtest/lib.rs:450
note: Some details are omitted, run with `RUST_BACKTRACE=full` for a verbose backtrace.


failures:
    two_is_two

test result: FAILED. 0 passed; 1 failed; 0 ignored; 0 measured; 0 filtered out

Anda tidak perlu menggunakan backtrace kecuali Anda benar-benar tidak menemukan dimana problemnya berasal. Tapi sebenarnya Anda tidak perlu untuk memahami semua yang tertulis di situ. Jika Anda tetap membaca hasil backtrace tersebut, Anda nantinya akan melihat line 13 dimana ia mengatakan playground - itu adalah bagian dimana backtrace berbicara tentang code kita. Sedangkan yang lainnya itu adalah tentang apa yang Rust lakukan pada library yang lain untuk menjalankan program kita. Namun dua line ini menunjukkan Anda bahwa ia melihat pada baris 2 dan baris 3 yang ada di playground, yang mana adalah petunjuk untuk memeriksa apakah ada kesalahan disana. Inilah bagian dari backtrace tersebut:

  13: playground::two_is_two
             at src/lib.rs:3
  14: playground::two_is_two::{{closure}}
             at src/lib.rs:2

Edit: Rust memutakhirkan backtrace messagenya di awal 2021 untuk hanya menampilkan information yang paling penting. Dan sekarang ia jadi lebih mudah untuk dibaca:

failures:

---- two_is_two stdout ----
thread 'two_is_two' panicked at 'assertion failed: `(left == right)`
  left: `2`,
 right: `3`', src/lib.rs:3:5
stack backtrace:
   0: rust_begin_unwind
             at /rustc/cb75ad5db02783e8b0222fee363c5f63f7e2cf5b/library/std/src/panicking.rs:493:5
   1: core::panicking::panic_fmt
             at /rustc/cb75ad5db02783e8b0222fee363c5f63f7e2cf5b/library/core/src/panicking.rs:92:14
   2: playground::two_is_two
             at ./src/lib.rs:3:5
   3: playground::two_is_two::{{closure}}
             at ./src/lib.rs:2:1
   4: core::ops::function::FnOnce::call_once
             at /rustc/cb75ad5db02783e8b0222fee363c5f63f7e2cf5b/library/core/src/ops/function.rs:227:5
   5: core::ops::function::FnOnce::call_once
             at /rustc/cb75ad5db02783e8b0222fee363c5f63f7e2cf5b/library/core/src/ops/function.rs:227:5
note: Some details are omitted, run with `RUST_BACKTRACE=full` for a verbose backtrace.


failures:
    two_is_two

test result: FAILED. 0 passed; 1 failed; 0 ignored; 0 measured; 0 filtered out; finished in 0.02s

Sekarang kita ubah lagi backtracenya menjadi dan kembali ke test yang biasanya. Sekarang kita akan menuliskan function lainnya, dan menggunakan function test untuk mengetestnya. Berikut adalah contohnya:

fn return_two() -> i8 {
    2
}
#[test]
fn it_returns_two() {
    assert_eq!(return_two(), 2);
}

fn return_six() -> i8 {
    4 + return_two()
}
#[test]
fn it_returns_six() {
    assert_eq!(return_six(), 6)
}

Dan ini adalah hasil dari menjalankan kedua function test tersebut:

running 2 tests
test it_returns_two ... ok
test it_returns_six ... ok

test result: ok. 2 passed; 0 failed; 0 ignored; 0 measured; 0 filtered out

Tentu saja ini tidak sulit untuk dipahami.

Biasanya kita ingin menempatkan test yang kita buat di module mereka sendiri. Untuk melakukan hal ini, gunakan keyword mod dan tambahkan #[cfg(test)] di atasnya (ingat: cfg berarti "configure"/"pengaturan"). Anda juga perlu untuk selalu menuliskan #[test] di bagian atas setiap test. Ini karena nantinya di saat Anda sudah menginstall Rust, Anda bisa melakukan testing yang jauh lebih rumit. Anda bisa mejalankan satu test saja, atau semuanya, atau hanya beberapa saja. Juga jangan lupa untuk menuliskan use super::*; karena module test perlu menggunakan function-function di atasnya. Sekarang codenya menjadi seperti ini:

fn return_two() -> i8 {
    2
}
fn return_six() -> i8 {
    4 + return_two()
}

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

    #[test]
    fn it_returns_six() {
        assert_eq!(return_six(), 6)
    }
    #[test]
    fn it_returns_two() {
        assert_eq!(return_two(), 2);
    }
}

Test-driven development

Anda mungkin pernah mendengar tentang "test-driven development" di saat membaca tentang Rust atau bahasa pemrograman yang lain. Itu adalah salah satu cara untuk menulis program, dan beberapa orang menyukainya, sedangkan beberapa lagi lebih menyukai cara lain. "Test-driven development" berarti "tulis testnya terlebih dahulu, lalu tulis codenya kemudian". Saat Anda menggunakan cara ini, Anda akan memiliki banyak test yang merepresentasikan apa yang Anda inginkan pada code yang Anda tuliskan nantinya. Kemudian Anda mulai menulis codenya, dan menjalankan testing untuk melihat apakah Anda melakukannya dengan benar. Kemudian test selalu ada untuk menunjukkan kepada Anda jika terjadi kesalahan saat Anda menambahkan dan menulis ulang code Anda. Ini cukup mudah di Rust karena compiler memberikan banyak informasi tentang apa yang harus diperbaiki. Mari kita tulis contoh kecil test-driven development dan kita lihat seperti apa bentuk codenya.

Mari bayangkan sebuah calculator yang mengambil inputan dari user. Ia bisa melakukan penjumlahan (+) dan juga pengurangan (-). Jika user menuliskan "5 + 6" ia semestinya mengembalikan 11, jika user menuliskan "5 + 6 - 7" maka semestinya mengembalikan 4, dst. Jadi, kita akan mulai dengan function testnya. Anda juga bisa melihat bahwa nama function di dalam test biasanya lumayan panjang. Ini dikarenakan kita ingin menjalankan begitu banyak test, dan kita ingin mengetahui test yang mana saja yang gagal.

Kita akan bayangkan ada satu function bernama math() yang akan melakukan apapun. Ia akan mengembalikan i32 (kita tidak menggunakan floats). Karena ia perlu mengembalikan sesuatu, kita hanya akan mengembalikan 6 setiap saat. Kemudian kita menuliskan tiga buah function test. Dan tentu saja semuanya akan gagal. Sekarang codenya terlihat seperti berikut:

fn math(input: &str) -> i32 {
    6
}

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

    #[test]
    fn one_plus_one_is_two() {
        assert_eq!(math("1 + 1"), 2);
    }
    #[test]
    fn one_minus_two_is_minus_one() {
        assert_eq!(math("1 - 2"), -1);
    }
    #[test]
    fn one_minus_minus_one_is_two() {
        assert_eq!(math("1 - -1"), 2);
    }
}

Inilah informasi yang diberikan oleh test tersebut:

running 3 tests
test tests::one_minus_minus_one_is_two ... FAILED
test tests::one_minus_two_is_minus_one ... FAILED
test tests::one_plus_one_is_two ... FAILED

dan juga informasi failure lainnya yang menuliskan tentang thread 'tests::one_plus_one_is_two' panicked at 'assertion failed: `(left == right)` . Kita tidak perlu menuliskan itu semua di sini.

Sekarang pikirkan tentang bagaimana membuat kalkulator. Kita akan menerima angka apapun, dan simbol +-. Kita juga memperbolehkan penggunaan spasi, selain dari itu, karakter apapun tidak diperbolehkan. Jadi, mari kita mulai dengan const yang berisi semua valuenya. Kemudian kita menggunakan .chars() untuk melakukan iterasi berdasarkan karakter, dan .all() untuk memastikan karakter yang dimasukkan merupakan bagian dari karakter yang boleh dimasukkan.

Kemudian kita akan menambahkan test yang harus memunculkan panic. Untuk melakukan itu, tambahkan attribute #[should_panic]: sekarang jika ia panic, testnya akan berhasil.

Sekarang codenya menjadi seperti ini:

const OKAY_CHARACTERS: &str = "1234567890+- "; // Jangan lupakan spasi pada bagian akhir dari kumpulan karakter

fn math(input: &str) -> i32 {
    if !input.chars().all(|character| OKAY_CHARACTERS.contains(character)) {
        panic!("Please only input numbers, +-, or spaces");
    }
    6 // kita tetap mengembalikan 6 untuk sekarang
}

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

    #[test]
    fn one_plus_one_is_two() {
        assert_eq!(math("1 + 1"), 2);
    }
    #[test]
    fn one_minus_two_is_minus_one() {
        assert_eq!(math("1 - 2"), -1);
    }
    #[test]
    fn one_minus_minus_one_is_two() {
        assert_eq!(math("1 - -1"), 2);
    }

    #[test]
    #[should_panic]  // ini adalah test yang baru kita buat - seharusnya ia panic
    fn panics_when_characters_not_right() {
        math("7 + seven");
    }
}

Sekarang, di saat kita menjalankan testnya kita mendapatkan hasil berikut:

running 4 tests
test tests::one_minus_two_is_minus_one ... FAILED
test tests::one_minus_minus_one_is_two ... FAILED
test tests::panics_when_characters_not_right ... ok
test tests::one_plus_one_is_two ... FAILED

Satu test berhasil! Function math() kita selanjutnya akan menerima inputan yang benar.

Langkah selanjutnya adalah menuliskan aplikasi kalkulator yang sebenarnya. Bagian menarik dari menuliskan testnya di awal adalah code dari programnya dibuat jauh setelahnya. Pertama, kita akan membuat aturan-aturan untuk kalkulator kita. Kita menginginkan aturan-aturan berikut:

(Ah ya, .trim_end_matches() dan .trim_start_matches() adalah method yang sama dengan trim_right_matches() dan trim_left_matches(). Namun kemudian orang-orang menyadari bahwa beberapa bahasa dituliskan dari kanan ke kiri (Persian, Hebrew, dll.) jadi kanan dan kiri dirasa kurang cocok untuk hal ini. Anda mungkin masih akan menemukan method lama tersebut di beberapa code, namun itu sebenarnya adalah code yang sama dengan yang versi end dan start.)

Jadinya kita akan membuat code yang kita buat lolos dari semua test. Setelah lolos dari test-test tersebut, kita bisa melakukan "refactor". Refactor artinya membuat codenya menjadi lebih baik, biasanya dengan menggunakan struct, enum dan juga method. Inilah code yang ditulis agar kita bisa melewati semua test tersebut:

const OKAY_CHARACTERS: &str = "1234567890+- ";

fn math(input: &str) -> i32 {
    if !input.chars().all(|character| OKAY_CHARACTERS.contains(character)) ||
       !input.chars().take(2).any(|character| character.is_numeric())
    {
        panic!("Please only input numbers, +-, or spaces.");
    }

    let input = input.trim_end_matches(|x| "+- ".contains(x)).chars().filter(|x| *x != ' ').collect::<String>(); // Hapus + dan - yang ada pada bagian akhir, dan juga semua spasi
    let mut result_vec = vec![]; // Hasilnya akan masuk ke vec ini
    let mut push_string = String::new(); // Ini adalah string yang kita push setiap saat. Kita akan tetap menggunakannya di dalam loop.
    for character in input.chars() {
        match character {
            '+' => {
                if !push_string.is_empty() { // Jika stringnya kosong, kita tidak menginginkan "" dipush ke dalam result_vec
                    result_vec.push(push_string.clone()); // Namun jika ia tidak kosong, semestinya ia adalah angka. Push ke dalam vec
                    push_string.clear(); // Kemudian clear stringnya
                }
            },
            '-' => { // Jika kita mendapatkan tanda -,
                if push_string.contains('-') || push_string.is_empty() { // periksa untuk mengetahui apakah ia kosong atau memiliki tanda -
                    push_string.push(character) // jika ya, maka push
                } else { // sebaliknya, ia tentunya berisi angka
                result_vec.push(push_string.clone()); // push angkanya ke dalam result_vec, clear dan kemudian push tanda -
                push_string.clear();
                push_string.push(character);
                }
            },
            number => { // number disini maksudnya adalah "apapun yang match". kita menggunakan nama "number disini"
                if push_string.contains('-') { // kita mungkin saja memiliki beberapa karakter - untuk di push pertama kali
                    result_vec.push(push_string.clone());
                    push_string.clear();
                    push_string.push(number);
                } else { // Namun jika kita tidak melakukannya, itu berarti kita bisa push numbernya ke dalam push_string
                    push_string.push(number);
                }
            },
        }
    }
    result_vec.push(push_string); // Push untuk terakhir kalinya setelah loopnya selesai. Kita tidak memerlukan .clone() karena kita tidak memerlukannya lagi

    let mut total = 0; // Sekarang saatnya kita melakukan operasi matematika. Mulai dengan total
    let mut adds = true; // true = tambah, false = kurang
    let mut math_iter = result_vec.into_iter();
    while let Some(entry) = math_iter.next() { // lakukan iter pada semua itemnya
        if entry.contains('-') { // Jika ia memiliki karakter - , periksa apakah jumlahnya genap atau ganjil
            if entry.chars().count() % 2 == 1 {
                adds = match adds {
                    true => false,
                    false => true
                };
                continue; // ke item yang selanjutnya
            } else {
                continue;
            }
        }
        if adds == true {
            total += entry.parse::<i32>().unwrap(); // Jika tidak ada '-', ia semestinya adalah sebuah angka. Jadinya kita aman untuk melakukan unwrap
        } else {
            total -= entry.parse::<i32>().unwrap();
            adds = true;  // Setelah melakukan pengurangan, ubah kembali addsnya menjadi true.
        }
    }
    total // Akhirnya, return totalnya
}
   /// Kita akan menambahkan beberapa test untuk memastikan program kita telah berjalan dengan benar

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

    #[test]
    fn one_plus_one_is_two() {
        assert_eq!(math("1 + 1"), 2);
    }
    #[test]
    fn one_minus_two_is_minus_one() {
        assert_eq!(math("1 - 2"), -1);
    }
    #[test]
    fn one_minus_minus_one_is_two() {
        assert_eq!(math("1 - -1"), 2);
    }
    #[test]
    fn nine_plus_nine_minus_nine_minus_nine_is_zero() {
        assert_eq!(math("9+9-9-9"), 0); // Ini adalah test yang baru
    }
    #[test]
    fn eight_minus_nine_plus_nine_is_eight_even_with_characters_on_the_end() {
        assert_eq!(math("8  - 9     +9-----+++++"), 8); // Ini adalah test yang baru
    }
    #[test]
    #[should_panic]
    fn panics_when_characters_not_right() {
        math("7 + seven");
    }
}

Dan sekarang semua testnya telah terlewati!

running 6 tests
test tests::one_minus_minus_one_is_two ... ok
test tests::nine_plus_nine_minus_nine_minus_nine_is_zero ... ok
test tests::one_minus_two_is_minus_one ... ok
test tests::eight_minus_nine_plus_nine_is_eight_even_with_characters_on_the_end ... ok
test tests::one_plus_one_is_two ... ok
test tests::panics_when_characters_not_right ... ok

test result: ok. 6 passed; 0 failed; 0 ignored; 0 measured; 0 filtered out

Anda bisa melihat bahwa ada proses "bolak-balik" di saat kita melakukan test-driven development. Kira-kira seperti ini:

Tentu saja, test tidak memeriksa semuanya dan salah jika kita berpikir bahwa "lolos di semua test = codenya sempurna". Tapi test sangatlah berguna di saat code kita mengalami perubahan. Apabila Anda mengubah codenya kemudian dan menjalankan testnya, jika ada salah satunya yang tidak bekerja maka kita akan tahu yang mana yang semestinya kita perbaiki.

Sekarang kita bisa melakukan refactor codenya sedikit demi sedikit. Salah satu cara yang baik untuk melakukan refactor adalah menggunakan clippy. Jika Anda menginstall Rust maka Anda bisa menuliskan perintah cargo clippy, dan jika Anda menggunakan Playground maka klik pada TOOLS dan pilih Clippy. Clippy melihat pada code yang kita buat dan memberikan kita tips untuk membuat codenya menjadi lebih sederhana. Code yang kita buat tidak memiliki kesalahan, namun kita bisa membuatnya menjadi lebih baik.

Clippy memberi tahu kita tentang dua hal:

warning: this loop could be written as a `for` loop
  --> src/lib.rs:44:5
   |
44 |     while let Some(entry) = math_iter.next() { // Iter through the items
   |     ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ help: try: `for entry in math_iter`
   |
   = note: `#[warn(clippy::while_let_on_iterator)]` on by default
   = help: for further information visit https://rust-lang.github.io/rust-clippy/master/index.html#while_let_on_iterator

warning: equality checks against true are unnecessary
  --> src/lib.rs:53:12
   |
53 |         if adds == true {
   |            ^^^^^^^^^^^^ help: try simplifying it as shown: `adds`
   |
   = note: `#[warn(clippy::bool_comparison)]` on by default
   = help: for further information visit https://rust-lang.github.io/rust-clippy/master/index.html#bool_comparison

Ini benar: for entry in math_iter lebih simple daripada while let Some(entry) = math_iter.next(). Dan sebuah loop for sebenarnya adalah sebuah iterator sehingga kita tidak punya alasan untuk menuliskan .iter(). Terima kasih, clippy! :D Dan juga kita tidak perlu untuk membuat math_iter: kita hanya perlu menuliskan for entry in result_vec.

Sekarang kita mulai refactor yang sesungguhnya. Alih-alih menggunakan variabel yang terpisah, kita akan membuat struct Calculator. Ia akan memiliki semua variabel yang kita gunakan. Kita akan mengubah dua nama untuk membuatnya menjadi jelas. result_vec akan menjadi results, dan push_string akan menjadi current_input (current berarti "sekarang"). Dan sejauh ini ia hanya memiliki satu method: new.

// 🚧
#[derive(Clone)]
struct Calculator {
    results: Vec<String>,
    current_input: String,
    total: i32,
    adds: bool,
}

impl Calculator {
    fn new() -> Self {
        Self {
            results: vec![],
            current_input: String::new(),
            total: 0,
            adds: true,
        }
    }
}

Sekarang code kita menjadi agak panjang, namun menjadi lebih mudah untuk dibaca. Contohnya, if adds sekarang menjadi if calculator.adds, yang mana menjadi seperti membaca bahasa Inggris pada umumnya. Codenya menjadi seperti berikut:

#[derive(Clone)]
struct Calculator {
    results: Vec<String>,
    current_input: String,
    total: i32,
    adds: bool,
}

impl Calculator {
    fn new() -> Self {
        Self {
            results: vec![],
            current_input: String::new(),
            total: 0,
            adds: true,
        }
    }
}

const OKAY_CHARACTERS: &str = "1234567890+- ";

fn math(input: &str) -> i32 {
    if !input.chars().all(|character| OKAY_CHARACTERS.contains(character)) ||
       !input.chars().take(2).any(|character| character.is_numeric()) {
        panic!("Please only input numbers, +-, or spaces");
    }

    let input = input.trim_end_matches(|x| "+- ".contains(x)).chars().filter(|x| *x != ' ').collect::<String>();
    let mut calculator = Calculator::new();

    for character in input.chars() {
        match character {
            '+' => {
                if !calculator.current_input.is_empty() {
                    calculator.results.push(calculator.current_input.clone());
                    calculator.current_input.clear();
                }
            },
            '-' => {
                if calculator.current_input.contains('-') || calculator.current_input.is_empty() {
                    calculator.current_input.push(character)
                } else {
                calculator.results.push(calculator.current_input.clone());
                calculator.current_input.clear();
                calculator.current_input.push(character);
                }
            },
            number => {
                if calculator.current_input.contains('-') {
                    calculator.results.push(calculator.current_input.clone());
                    calculator.current_input.clear();
                    calculator.current_input.push(number);
                } else {
                    calculator.current_input.push(number);
                }
            },
        }
    }
    calculator.results.push(calculator.current_input);

    for entry in calculator.results {
        if entry.contains('-') {
            if entry.chars().count() % 2 == 1 {
                calculator.adds = match calculator.adds {
                    true => false,
                    false => true
                };
                continue;
            } else {
                continue;
            }
        }
        if calculator.adds {
            calculator.total += entry.parse::<i32>().unwrap();
        } else {
            calculator.total -= entry.parse::<i32>().unwrap();
            calculator.adds = true;
        }
    }
    calculator.total
}

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

    #[test]
    fn one_plus_one_is_two() {
        assert_eq!(math("1 + 1"), 2);
    }
    #[test]
    fn one_minus_two_is_minus_one() {
        assert_eq!(math("1 - 2"), -1);
    }
    #[test]
    fn one_minus_minus_one_is_two() {
        assert_eq!(math("1 - -1"), 2);
    }
    #[test]
    fn nine_plus_nine_minus_nine_minus_nine_is_zero() {
        assert_eq!(math("9+9-9-9"), 0);
    }
    #[test]
    fn eight_minus_nine_plus_nine_is_eight_even_with_characters_on_the_end() {
        assert_eq!(math("8  - 9     +9-----+++++"), 8);
    }
    #[test]
    #[should_panic]
    fn panics_when_characters_not_right() {
        math("7 + seven");
    }
}

Akhirnya kita menambahkan 2 method baru. Yang satu bernama .clear() dan melakukan clear terhadap current_input(). Yang satu lagi bernama push_char() dan melakukan push terhadap input ke dalam current_input(). Inilah code yang telah sepenuhnya direfactor:

#[derive(Clone)]
struct Calculator {
    results: Vec<String>,
    current_input: String,
    total: i32,
    adds: bool,
}

impl Calculator {
    fn new() -> Self {
        Self {
            results: vec![],
            current_input: String::new(),
            total: 0,
            adds: true,
        }
    }

    fn clear(&mut self) {
        self.current_input.clear();
    }

    fn push_char(&mut self, character: char) {
        self.current_input.push(character);
    }
}

const OKAY_CHARACTERS: &str = "1234567890+- ";

fn math(input: &str) -> i32 {
    if !input.chars().all(|character| OKAY_CHARACTERS.contains(character)) ||
       !input.chars().take(2).any(|character| character.is_numeric()) {
        panic!("Please only input numbers, +-, or spaces");
    }

    let input = input.trim_end_matches(|x| "+- ".contains(x)).chars().filter(|x| *x != ' ').collect::<String>();
    let mut calculator = Calculator::new();

    for character in input.chars() {
        match character {
            '+' => {
                if !calculator.current_input.is_empty() {
                    calculator.results.push(calculator.current_input.clone());
                    calculator.clear();
                }
            },
            '-' => {
                if calculator.current_input.contains('-') || calculator.current_input.is_empty() {
                    calculator.push_char(character)
                } else {
                calculator.results.push(calculator.current_input.clone());
                calculator.clear();
                calculator.push_char(character);
                }
            },
            number => {
                if calculator.current_input.contains('-') {
                    calculator.results.push(calculator.current_input.clone());
                    calculator.clear();
                    calculator.push_char(number);
                } else {
                    calculator.push_char(number);
                }
            },
        }
    }
    calculator.results.push(calculator.current_input);

    for entry in calculator.results {
        if entry.contains('-') {
            if entry.chars().count() % 2 == 1 {
                calculator.adds = match calculator.adds {
                    true => false,
                    false => true
                };
                continue;
            } else {
                continue;
            }
        }
        if calculator.adds {
            calculator.total += entry.parse::<i32>().unwrap();
        } else {
            calculator.total -= entry.parse::<i32>().unwrap();
            calculator.adds = true;
        }
    }
    calculator.total
}

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

    #[test]
    fn one_plus_one_is_two() {
        assert_eq!(math("1 + 1"), 2);
    }
    #[test]
    fn one_minus_two_is_minus_one() {
        assert_eq!(math("1 - 2"), -1);
    }
    #[test]
    fn one_minus_minus_one_is_two() {
        assert_eq!(math("1 - -1"), 2);
    }
    #[test]
    fn nine_plus_nine_minus_nine_minus_nine_is_zero() {
        assert_eq!(math("9+9-9-9"), 0);
    }
    #[test]
    fn eight_minus_nine_plus_nine_is_eight_even_with_characters_on_the_end() {
        assert_eq!(math("8  - 9     +9-----+++++"), 8);
    }
    #[test]
    #[should_panic]
    fn panics_when_characters_not_right() {
        math("7 + seven");
    }
}

Mungkin ini cukup baik untuk sekarang ini. Kita bisa menuliskan lebih banyak method, namun baris code seperti calculator.results.push(calculator.current_input.clone()); sudah sangat cukup jelas. Refactor yang baik adalah jika Anda masih bisa dengan mudah membaca codenya setelah Anda telah selesai merefactornya. Anda tentunya tidak ingin melakukan refactor hanya untuk membuat codenya terlihat pendek: contohnya, clc.clr() lebih buruk dibanding calculator.clear().

External crates

External crate artinya adalah "crate yang dibuat oleh orang lain".

Pada bagian ini, Anda hampir perlu menginstall Rust, namun kita masih bisa cukup menggunakan Playground. Sekarang kita akan mempelajari bagaimana cara melakukan import crates yang dibuat oleh orang lain. Ini sangatlah penting di Rust karena dua alasan:

Artinya, adalah normal di Rust untuk memasukkan sebuah external crate untuk menggunakan beberapa basic function. Jika kita bisa dengan mudah menggunakan external crates, maka Anda bisa memilih crate yang paling terbaik. Mungkin seseorang akan membuat sebuah crate untuk sebuah function, dan kemudian ada orang lain yang membuat function serupa yang lebih baik.

Di buku ini, kita hanya akan mengulas crates yang paling populer, crates yang mana semua orang yang menggunakan Rust tahu.

Untuk mulai mempelajari external crates, kita akan mulai dengan crate yang paling umum digunakan: rand.

rand

Apakah Anda menyadari sejauh ini kita belum ada menggunakan angka random? Itu dikarenakan angka random tidak berada di dalam standard library. Tapi ada banyak crate yang "hampir menjadi standard library" karena semua orang menggunakannya. Bagaimanapun, adalah hal yang mudah untuk memasukkan dan menggunakan sebuah crate. Jika Anda memiliki Rust pada komputer Anda, ada file yang bernama Cargo.toml yang menyimpan informasi tentang crate. File Cargo.toml terlihat seperti ini pada awalnya:

[package]
name = "rust_book"
version = "0.1.0"
authors = ["David MacLeod"]
edition = "2018"

# See more keys and their definitions at https://doc.rust-lang.org/cargo/reference/manifest.html

[dependencies]

Sekarang, jika Anda ingin menambahkan crate rand, cari cratenya di crates.io, yang mana adalah tempat semua crate dipost. Ia akan mengarahkanmu ke https://crates.io/crates/rand. Dan di saat Anda mengkliknya, Anda bisa melihat screen yang bertuliskan Cargo.toml rand = "0.7.3". Yang perlu Anda lakukan adalah menambahkannya setelah [dependencies], seperti ini:

[package]
name = "rust_book"
version = "0.1.0"
authors = ["David MacLeod"]
edition = "2018"

# See more keys and their definitions at https://doc.rust-lang.org/cargo/reference/manifest.html

[dependencies]
rand = "0.7.3"

Dan Cargo akan melakukan sisanya untuk Anda. Kemudian Anda bisa mulai menulis code seperti code contoh yang ada pada website dokumentasi rand. Untuk mendapatkan dokumentasinya Anda bisa klik pada tombol docs pada laman di crates.io.

Jadi cukup berbicara tentang Cargo: kita tetap menggunakan Playground. Beruntungnya, Playground telah terinstall 100 crate teratas (yang sering digunakan). Sehingga Anda tidak perlu menuliskannya di dalam Cargo.toml. Pada Playground Anda bisa membayangkan bahwa ia memiliki list yang panjang (seperti di bawah ini) dengan 100 crate terdaftar di dalamnya:

[dependencies]
rand = "0.7.3"
some_other_crate = "0.1.0"
another_nice_crate = "1.7"

Itu berarti bahwa untuk menggunakan rand, Anda bisa melakukan hal seperti ini.

use rand; // Ini berarti seluruh dari crate rand
          // Pada komputer Anda, Anda tidak bisa langsung menulisnya seperti ini;
          // Anda perlu menuliskannya di dalam file Cargo.toml terlebih dahulu

fn main() {
    for _ in 0..5 {
        let random_u16 = rand::random::<u16>();
        print!("{} ", random_u16);
    }
}

Ia akan mencetak angka u16 yang berbeda setiap saat, seperti 42266 52873 56528 46927 6867.

Function utama yang ada di dalam rand adalah random dan thread_rng (rng artinya "random number generator"). Dan sebenarnya jika Anda melihat pada random, ia mengatakan: "Ini sebenarnya adalah shortcut untuk thread_rng().gen()". Jadi ia sebenarnya hanyalah thread_rng yang melakukan hampir semua hal.

Ini adalah contoh sederhana angka random dari angka 1 sampai dengan 10. Untuk mendapatkan angka tersebut, kita menggunakan .gen_range() di antara 1 dan 11.

use rand::{thread_rng, Rng}; // atau cukup use rand::*; jika kita cukup malas untuk menuliskannya

fn main() {
    let mut number_maker = thread_rng();
    for _ in 0..5 {
        print!("{} ", number_maker.gen_range(1, 11));
    }
}

Hasil cetaknya kira-kira seperti ini: 7 2 4 8 6.

Dengan angka random kita bisa membuat hal-hal menarik seperti membuat karakter untuk game. Kita akan menggunakan rand dan hal lain yang kita ketahui untuk membuatnya. Pada game ini, karakter kita memiliki enam stats, dan Anda menggunakan d6 untuk stats tersebut. d6 adalah dadu yang memberikan 1, 2, 3, 4, 5, atau 6 di saat Anda melemparkannya. Setiap karakter melempar d6 tiga kali, jadinya setiap stat nilainya berada di antara 3 dan 18.

Tapi terkadang tidak adil jika karakter kita mendapatkan nilai yang rendah seperti 3 atau 4. Misalnya, jika strength Anda hanya bernilai 3, Anda tidak bisa melakukan apapun. Jadi ada satu method dimana akan menggunakan d6 empat kali. Anda lempar dadunya empat kali, dan buang angka yang paling rendah. Sehingga, jika Anda mendapatkan 3, 3, 1, 6 maka Anda bisa simpan 3, 3, 6 = 12. Kita akan membuat method ini juga sehingga si pemain game bisa menentukannya.

Ini adalah character creator sederhana yang kita buat. Kita membuat sebuah struct Character untuk statnya, dan bahkan mengimplementasikan Display untuk mencetak statnya dengan cara yang kita inginkan.

use rand::{thread_rng, Rng}; // Atau cukup tuliskan use rand::*; jika kita malas menuliskannya
use std::fmt; // digunakan di impl Display untuk character yang kita buat


struct Character {
    strength: u8,
    dexterity: u8,    // ini adalah "kecepatan"
    constitution: u8, // ini adalah "health"
    intelligence: u8,
    wisdom: u8,
    charisma: u8, // Ini adalah "popularitas karakter"
}

fn three_die_six() -> u8 { // "die" adalahsesuatu yang kita lempar untuk mendapatkan angkanya
    let mut generator = thread_rng(); // buat random number generator
    let mut stat = 0; // ini adalah totalnya
    for _ in 0..3 {
        stat += generator.gen_range(1..=6); // jumlahkan setiap dilempar
    }
    stat // Return totalnya
}

fn four_die_six() -> u8 {
    let mut generator = thread_rng();
    let mut results = vec![]; // pertama-tama, taruh angka-angkanya ke dalam vec
    for _ in 0..4 {
        results.push(generator.gen_range(1..=6));
    }
    results.sort(); // sekarang yang hasilnya seperti [4, 3, 2, 6] akan menjadi [2, 3, 4, 6]
    results.remove(0); // sekarang ia menjadi [3, 4, 6]
    results.iter().sum() // Return resultnya
}

enum Dice {
    Three,
    Four
}

impl Character {
    fn new(dice: Dice) -> Self { // true untuk tiga dadu, false untuk empat dadu
        match dice {
            Dice::Three => Self {
                strength: three_die_six(),
                dexterity: three_die_six(),
                constitution: three_die_six(),
                intelligence: three_die_six(),
                wisdom: three_die_six(),
                charisma: three_die_six(),
            },
            Dice::Four => Self {
                strength: four_die_six(),
                dexterity: four_die_six(),
                constitution: four_die_six(),
                intelligence: four_die_six(),
                wisdom: four_die_six(),
                charisma: four_die_six(),
            },
        }
    }
    fn display(&self) { // Kita bisa melakukan ini karena kita mengimplementasikan Display di bawah
        println!("{}", self);
        println!();
    }
}

impl fmt::Display for Character { // Cukup ikuti code di https://doc.rust-lang.org/std/fmt/trait.Display.html dan ubah sedikit saja
    fn fmt(&self, f: &mut fmt::Formatter<'_>) -> fmt::Result {
        write!(
            f,
            "Your character has these stats:
strength: {}
dexterity: {}
constitution: {}
intelligence: {}
wisdom: {}
charisma: {}",
            self.strength,
            self.dexterity,
            self.constitution,
            self.intelligence,
            self.wisdom,
            self.charisma
        )
    }
}



fn main() {
    let weak_billy = Character::new(Dice::Three);
    let strong_billy = Character::new(Dice::Four);
    weak_billy.display();
    strong_billy.display();
}

Hasil cetaknya adalah seperti berikut:

Your character has these stats:
strength: 9
dexterity: 15
constitution: 15
intelligence: 8
wisdom: 11
charisma: 9

Your character has these stats:
strength: 9
dexterity: 13
constitution: 14
intelligence: 16
wisdom: 16
charisma: 10

Karakter yang dibuat dengan empat dadu biasanya sedikit lebih baik dalam banyak hal (statnya).

rayon

rayon adalah crate popular yang memungkinkan Anda mempercepat code Rust yang Anda buat. Ia popular karena ia akan membuat threads tanpa perlu menuliskan thread::spawn. Dengan kata lain, ia popular karena ia sangat efektif namun mudah untuk ditulis. Contohnya:

Method lain yang juga sama: .chars() diganti dengan .par_chars(), dan seterusnya.

Ini adalah contoh sederhana dari sebuah potongan code yang membuat komputer bekerja lebih berat:

fn main() {
    let mut my_vec = vec![0; 200_000];
    my_vec.iter_mut().enumerate().for_each(|(index, number)| *number+=index+1);
    println!("{:?}", &my_vec[5000..5005]);
}

Ia membuat sebuah vector dengan 200,000 item di dalamnya: semua item tersebut adalah 0. Kemudian kita panggil .enumerate() untuk mendapatkan index setiap angka, dan mengubah setiap 0 menjadi angka indexnya. Tentunya terlalu panjang jika kita cetak semuanya, sehingga kita hanya cetak item ke-5000 sampai dengan item ke-5004. Hal ini tetaplah cepat dilakukan Rust, namun jika Anda ingin Anda bisa membuatnya lebih cepat dengan menggunakan Rayon. Codenya hampir sama:

use rayon::prelude::*; // Import rayon

fn main() {
    let mut my_vec = vec![0; 200_000];
    my_vec.par_iter_mut().enumerate().for_each(|(index, number)| *number+=index+1); // tambahkan par_ ke iter_mut
    println!("{:?}", &my_vec[5000..5005]);
}

Dan seperti itulah cara penggunaannya. rayon memiliki method lainnya untuk mengkostumisasi apa yang ingin kita lakukan, tetapi yang paling sederhana, cukup "tambahkan _par untuk membuat program Anda menjadi lebih cepat".

serde

serde adalah crate yang populer yang memungkinkan Anda untuk mengkonversi ke dan dari format seperti JSON, YAML, dll. Cara paling umum untuk menggunakannya adalah dengan membuat struct dengan dua buah attribute di atasnya. Ia terlihat seperti ini:

#[derive(Serialize, Deserialize, Debug)]
struct Point {
    x: i32,
    y: i32,
}

Trait Serialize dan Deserialize adalah trait yang membuat konversinya menjadi lebih mudah. (Hal ini pulalah yang menjadi asal-muasal dari nama serde) Jika Anda memiliki trait tersebut pada struct Anda, maka Anda bisa memanggil method untuk mengubahnya dari/menjadi JSON, atau format lainnya.

regex

Crate regex memungkinkan Anda melakukan pencarian melalui text menggunakan regular expressions. Dengan ini Anda bisa mencocokkan sesuatu text seperti colour, color, colours dan colors hanya dengan satu pencarian. Regular expressions adalah bahasa lain yang harus Anda pelajari jika Anda ingin menggunakannya.

chrono

chrono adalah crate yang biasanya digunakan oleh programmer yang perlu berurusan dengan function-function waktu. Kita melihat standard library yang sekarang telah banyak memiliki function-function yang berhubungan dengan waktu, tapi jika Anda memerlukan lebih dari sekedar function standard, chrono adalah crate yang bagus untuk digunakan.

A tour of the standard library

Sekarang setelah Anda mengetahu banyak hal tentang Rust, Anda akan dapat memahami sebagian besar hal yang ada di dalam standard library. Code yang berada di dalamnya tidaklah lagi terlihat begitu menakutkan. Mari kita lihat beberapa bagian di dalamnya yang belum kita pelajari. Tour ini akan membahas sebagain besar standard library yang mana tidak perlu lagi Anda install di Rust. Kita akan meninjau ulang banyak hal yang telah kita ketahui sehingga kita dapat mempelajarinya dengan pemahaman yang lebih baik.

Arrays

Satu hal yang perlu dicatat tentang array adalah bahwa mereka tidak mengimplementasikan Iterator.. Yang artinya, jika kita memiliki array, Anda tidak bisa menggunakan for. Tapi Anda bisa menggunakan method seperti .iter() pada array. Atau Anda bisa menggunakan & untuk mendapatkan slicenya. Sebenarnya compiler akan memberitahukannya jika Anda mencoba untuk menggunakan for:

fn main() {
    // ⚠️
    let my_cities = ["Beirut", "Tel Aviv", "Nicosia"];

    for city in my_cities {
        println!("{}", city);
    }
}

Pesan errornya adalah:

error[E0277]: `[&str; 3]` is not an iterator
 --> src\main.rs:5:17
  |
  |                 ^^^^^^^^^ borrow the array with `&` or call `.iter()` on it to iterate over it

Jadi, kita coba keduanya. Keduanya memberikan hasil yang sama.

fn main() {
    let my_cities = ["Beirut", "Tel Aviv", "Nicosia"];

    for city in &my_cities {
        println!("{}", city);
    }
    for city in my_cities.iter() {
        println!("{}", city);
    }
}

Hasil cetaknya adalah:

Beirut
Tel Aviv
Nicosia
Beirut
Tel Aviv
Nicosia

Jika Anda ingin mendapatkan variabel dari array, Anda bisa meletakkan nama variabelnya di dalam [] untuk melakukan destructure. Ini sama seperti menggunakan sebuah tuple di dalam statement match atau mengambil variabel dari sebuah struct.

fn main() {
    let my_cities = ["Beirut", "Tel Aviv", "Nicosia"];
    let [city1, city2, city3] = my_cities;
    println!("{}", city1);
}

Hasil cetaknya adalah Beirut.

char

Anda bisa menggunakan method .escape_unicode() untuk mendapatkan angka Unicode dari sebuah char:

fn main() {
    let korean_word = "청춘예찬";
    for character in korean_word.chars() {
        print!("{} ", character.escape_unicode());
    }
}

Hasil cetaknya adalah \u{ccad} \u{cd98} \u{c608} \u{cc2c}.

Anda bisa mendapatkan char dari u8 menggunakan trait From, namun untuk u32 Anda perlu menggunakan TryFrom karena bisa saja ia gagal. Ada banyak angka di u32 daripada seluruh karakter yang ada di Unicode. Kita bisa melihat ini dengan contoh yang sederhana.

use std::convert::TryFrom; // Anda perlu menggunakan TryFrom
use rand::prelude::*;      // kita akan menggunakan angka random juga

fn main() {
    let some_character = char::from(99); // Untuk hal ini sangatlah mudah dilakukan - tidak perlu menggunakan TryFrom
    println!("{}", some_character);

    let mut random_generator = rand::thread_rng();
    // Ia akan mencoba 40,000 kali untuk membuat sebuah char dari u32.
    // Range loopnya adalah dari 0 (std::u32::MIN) sampai ke angka terbesar di u32 (std::u32::MAX). Jika ia tidak bekerja, kita akan memberinya '-'.
    for _ in 0..40_000 {
        let bigger_character = char::try_from(random_generator.gen_range(std::u32::MIN..std::u32::MAX)).unwrap_or('-');
        print!("{}", bigger_character)
    }
}

Hampir setiap saat ia akan men-generate -. Ini adalah bagian dari output yang akan Anda lihat:

------------------------------------------------------------------------𤒰---------------------
-----------------------------------------------------------------------------------------------
-----------------------------------------------------------------------------------------------
-----------------------------------------------------------------------------------------------
-----------------------------------------------------------------------------------------------
-----------------------------------------------------------------------------------------------
-----------------------------------------------------------------------------------------------
-----------------------------------------------------------------------------------------------
-------------------------------------------------------------춗--------------------------------
-----------------------------------------------------------------------------------------------
-----------------------------------------------------------------------------------------------
-----------------------------------------------------------------------------------------------
------------򇍜----------------------------------------------------

Jadi, adalah hal yang baik jika Anda perlu menggunakan TryFrom.

Juga, sebagaimana pada rilis di akhir Agustus 2020, Anda sekarang bisa mendapatkan String dari char. (String mengimplementasikan From<char>) Cukup tuliskan String::from() dan letakkan char di dalamnya.

Integers

Ada banyak method matematis untuk type ini, ditambah dengan method-method lainnya. Berikut adalah beberapa method yang paling berguna.

.checked_add(), .checked_sub(), .checked_mul(), .checked_div(). Ini merupakan method yang baik jika Anda berpikir bahwa Anda mungkin mendapatkan angka yang tidak cocok dengan sebuah type. Method-method tersebut akan mengembalikan Option sehingga Anda bisa dengan aman memeriksa apakah operasi matematika yang Anda lakukan bekerja tanpa membuat programnya menjadi panic.

fn main() {
    let some_number = 200_u8;
    let other_number = 200_u8;

    println!("{:?}", some_number.checked_add(other_number));
    println!("{:?}", some_number.checked_add(1));
}

Hasilnya adalah:

None
Some(201)

Anda pasti menyadari pada laman tentang integer, banyak tertulis rhs. Ini berarti "right hand side", yang artinya adalah sisi sebelah kanan di saat Anda melakukan beberapa operasi matematika. Contohnya, di 5 + 6, 5 ada di sebelah kiri dan 6 ada di sebelah kanan. Nah, itulah rhs. Ini bukanlah sebuah keyword, namun Anda akan sering melihatnya, sehingga ini adalah hal yang penting untuk Anda ketahui.

Sementara kita membahas topik ini, mari mempelajari tentang bagaimana mengimplementasikan Add. Setelah Anda mengimplementasikan Add, Anda bisa menggunakan + pada type yang kita buat. Anda perlu untuk mengimplementasikan Add sendiri karena "add" bisa berarti banyak hal. Berikut adalah contoh yang ada pada laman standard library:

use std::ops::Add; // pertama-tama, kita import Add

#[derive(Debug, Copy, Clone, PartialEq)] // PartialEq mungkin adalah bagian yang paling penting pada bagian ini. Anda ingin bisa membandingkan angka
struct Point {
    x: i32,
    y: i32,
}

impl Add for Point {
    type Output = Self; // Ingat, ini disebut sebagai "associated type": a "type yang berjalan bersamaan".
                        // Pada kasus ini, ia hanyalah sebuah Point

    fn add(self, other: Self) -> Self {
        Self {
            x: self.x + other.x,
            y: self.y + other.y,
        }
    }
}

Sekarang mari implementasikan Add untuk type yang kita buat. Mari kita bayangkan bahwa kita ingin menambahkan dua negara bersamaan sehingga kita bisa membandingkan ekonominya. Berikut adalah codenya:

use std::fmt;
use std::ops::Add;

#[derive(Clone)]
struct Country {
    name: String,
    population: u32,
    gdp: u32, // ini adalah ukuran ekonominya
}

impl Country {
    fn new(name: &str, population: u32, gdp: u32) -> Self {
        Self {
            name: name.to_string(),
            population,
            gdp,
        }
    }
}

impl Add for Country {
    type Output = Self;

    fn add(self, other: Self) -> Self {
        Self {
            name: format!("{} and {}", self.name, other.name), // Kita akan menambahkan namanya bersama-sama,
            population: self.population + other.population, // dan populasinya,
            gdp: self.gdp + other.gdp,   // dan juga GDPnya
        }
    }
}

impl fmt::Display for Country {
    fn fmt(&self, f: &mut fmt::Formatter<'_>) -> fmt::Result {
        write!(
            f,
            "In {} are {} people and a GDP of ${}", // Kemudian kita bisa print semuanya hanya dengan menggunakan {}
            self.name, self.population, self.gdp
        )
    }
}

fn main() {
    let nauru = Country::new("Nauru", 10_670, 160_000_000);
    let vanuatu = Country::new("Vanuatu", 307_815, 820_000_000);
    let micronesia = Country::new("Micronesia", 104_468, 367_000_000);

    // Kita bisa memberikan Country sebuah &str sebagai ganti String untuk namanya. Tapi kita harus menuliskan lifetimenya dimana-mana
    // dan itu terlalu berlebihan untuk contoh yang sederhana. Lebih baik cukup clone saja di saat kita memanggil println!.
    println!("{}", nauru.clone());
    println!("{}", nauru.clone() + vanuatu.clone());
    println!("{}", nauru + vanuatu + micronesia);
}

Hasilnya adalah:

In Nauru are 10670 people and a GDP of $160000000
In Nauru and Vanuatu are 318485 people and a GDP of $980000000
In Nauru and Vanuatu and Micronesia are 422953 people and a GDP of $1347000000

Nantinya di code ini kita bisa mengubah .fmt() untuk menampilkan angka yang lebih mudah dibaca.

Tiga trait lainnya adalah Sub, Mul, dan Div. Dan pada dasarnya, ketiganya sama pengimplementasiannya. Untuk +=, -=, *= dan /=, cukup tambahkan Assign: AddAssign, SubAssign, MulAssign, dan DivAssign. Anda bisa melihat daftarnya disini, karena masih ada banyak lagi. Contohnya, % disebut dengan Rem, - disebut dengan Neg, dll.

Floats

f32 dan f64 memiliki method yang sangat banyak yang bisa Anda gunakan di saat Anda melakukan operasi matematis. Kita tidak akan mempelajari semuanya, namun ini adalah beberapa method yang mungkin nantinya Anda gunakan. Mereka adalah: .floor(), .ceil(), .round(), dan .trunc(). Semua method tersebut mengembalikan f32 atau f64 yang mirip seperti integer, namun dengan angka 0 setelah titik. Inilah yang dilakukan oleh method-method tersebut:

Ini adalah function sederhana untuk mencetak hasil dari method-method tersebut.

fn four_operations(input: f64) {
    println!(
"For the number {}:
floor: {}
ceiling: {}
rounded: {}
truncated: {}\n",
        input,
        input.floor(),
        input.ceil(),
        input.round(),
        input.trunc()
    );
}

fn main() {
    four_operations(9.1);
    four_operations(100.7);
    four_operations(-1.1);
    four_operations(-19.9);
}

Hasil cetaknya adalah:

For the number 9.1:
floor: 9
ceiling: 10
rounded: 9 // because less than 9.5
truncated: 9

For the number 100.7:
floor: 100
ceiling: 101
rounded: 101 // because more than 100.5
truncated: 100

For the number -1.1:
floor: -2
ceiling: -1
rounded: -1
truncated: -1

For the number -19.9:
floor: -20
ceiling: -19
rounded: -20
truncated: -19

f32 dan f64 memiliki method bernama .max() dan .min() yang memberikan Anda nilai tertinggi atau nilai terendah dari dua buah angka. (Untuk type yang lain, Anda bisa menggunakan std::cmp::max dan std::cmp::min.) Berikut ini adalah cara menggunakan method-method tersebut dengan method .fold() untuk mendapatkan nilai tertinggi atau terendah. Anda bisa melihat lagi bahwa method .fold() tidak hanya digunakan untuk menambahkan angka.

fn main() {
    let my_vec = vec![8.0_f64, 7.6, 9.4, 10.0, 22.0, 77.345, 10.22, 3.2, -7.77, -10.0];
    let maximum = my_vec.iter().fold(f64::MIN, |current_number, next_number| current_number.max(*next_number)); // Catatan: mulai dengan angka terkecil di f64.
    let minimum = my_vec.iter().fold(f64::MAX, |current_number, next_number| current_number.min(*next_number)); // Dan pada bagian ini, mulai dengan angka terbesar di f64
    println!("{}, {}", maximum, minimum);
}

bool

Di Rust, Anda bisa mengubah bool menjadi sebuah integer jika Anda menginginkannya, karena hal itu aman untuk dilakukan. Namun Anda tidak bisa melakukan hal tersebut sebaliknya. Seperti yang Anda lihat, true diubah menjadi 1 dan false diubah menjadi 0.

fn main() {
    let true_false = (true, false);
    println!("{} {}", true_false.0 as u8, true_false.1 as i32);
}

Hasil cetaknya adalah 1 0. Atau Anda bisa menggunakan .into() jika Anda memberitahukan typenya ke compiler:

fn main() {
    let true_false: (i128, u16) = (true.into(), false.into());
    println!("{} {}", true_false.0, true_false.1);
}

Hasil cetaknya sama seperti yang di atas.

Dengan rilir Rust 1.50 (rilis pada Februari 2021), sekarang ada method bernama then(), yang mana mengubah bool menjadi Option. Dengan method then(), Anda menuliskan sebuah closure, dan closurenya dipanggil jika itemnya bernilai true. Juga, apapun yang di return dari closure tersebut akan dimasukkan ke dalam Option. Ini adalah contoh sederhananya:

fn main() {

    let (tru, fals) = (true.then(|| 8), false.then(|| 8));
    println!("{:?}, {:?}", tru, fals);
}

Hasil cetaknya adalah Some(8), None.

Dan yang di bawah ini merupakan contohnya yang agak rumit:

fn main() {
    let bool_vec = vec![true, false, true, false, false];
    
    let option_vec = bool_vec
        .iter()
        .map(|item| {
            item.then(|| { // masukkan ke dalam map sehingga kita bisa pass item tersebut
                println!("Got a {}!", item);
                "It's true, you know" // Ini akan masuk ke dalam Some jika ia true
                                      // sebaliknya, ia akan menghasilkan None
            })
        })
        .collect::<Vec<_>>();

    println!("Now we have: {:?}", option_vec);

    // Ia akan mencetak None juga. Mari kita gunakan filter_map ke vector tersebut dan kumpulkan hasilnya di Vec yang baru.
    let filtered_vec = option_vec.into_iter().filter_map(|c| c).collect::<Vec<_>>();

    println!("And without the Nones: {:?}", filtered_vec);
}

Dan ini adalah hasil cetaknya:

Got a true!
Got a true!
Now we have: [Some("It\'s true, you know"), None, Some("It\'s true, you know"), None, None]
And without the Nones: ["It\'s true, you know", "It\'s true, you know"]

Vec

Vec memiliki banyak method yang sama sekali kita pelajari untuk sekarang ini. Kita mulai dari .sort(). .sort() menggunakan &mut self untuk menyortir vector.

fn main() {
    let mut my_vec = vec![100, 90, 80, 0, 0, 0, 0, 0];
    my_vec.sort();
    println!("{:?}", my_vec);
}

Hasil cetaknya adalah [0, 0, 0, 0, 0, 80, 90, 100]. Namun yang lebih menarik adalah ada cara lain untuk menyortir yaitu .sort_unstable(), dan ia biasanya lebih cepat. Ia bisa menjadi lebih cepat karena ia tidak peduli tentang urutan angkanya jika angkanya sama. Pada .sort(), Anda tahu bahwa bagian akhir vector 0, 0, 0, 0, 0 akan berada pada urutan yang sama setelah melakukan .sort(). Namun .sort_unstable() mungkin memndahkan nol terakhir ke index 0, kemudian nol terakhir yang ke-3 di pindah ke index 2, dst.

.dedup() artinya "de-duplicate". Ia akan menghapus item yang sama dalam sebuah vector, namun hanya jika mereka bersebelahana. Code di bawah ini tidak hanya mencetak "sun", "moon":

fn main() {
    let mut my_vec = vec!["sun", "sun", "moon", "moon", "sun", "moon", "moon"];
    my_vec.dedup();
    println!("{:?}", my_vec);
}

Ia hanya akan menghapus "sun" yang berada di sebelah "sun", kemudian menghapus "moon" yang berada di sebelah "moon", dan kemudian lagi dengan "moon" yang bersebelahan dengan "moon". Maka hasilnya adalah: ["sun", "moon", "sun", "moon"].

Jika Anda ingin menghapus setiap duplikat, maka lakukan .sort() terlebih dahulu:

fn main() {
    let mut my_vec = vec!["sun", "sun", "moon", "moon", "sun", "moon", "moon"];
    my_vec.sort();
    my_vec.dedup();
    println!("{:?}", my_vec);
}

Maka hasilnya adalah: ["moon", "sun"].

String

Anda akan mengingat bahwa String adalah type yang mirip dengan Vec. Ia mirip seperti Vec Anda bisa melakukan banyak hal dengan method yang sama. Contohnya, Anda bisa menggunakan String::with_capacity(). Anda mungkin akan memerlukannya jika Anda selalu melakukan push pada charmenggunakan .push() atau melakukan push terhadap &str dengan menggunakan .push_str(). Ini adalah sebuah contoh dari String yang terlalu banyak melakukan alokasi.

fn main() {
    let mut push_string = String::new();
    let mut capacity_counter = 0; // kapasitasnya dimulai dari 0
    for _ in 0..100_000 { // lakukan sebanyak 100,000 kali
        if push_string.capacity() != capacity_counter { // Pertama, periksa apakah kapasitasnya sekarang telah berbeda
            println!("{}", push_string.capacity()); // Jika ya, cetak kapasitasnya
            capacity_counter = push_string.capacity(); // kemudian perbarui counternya
        }
        push_string.push_str("I'm getting pushed into the string!"); // dan push &str ini setiap loopnya berulang
    }
}

Hasilnya adalah:

35
70
140
280
560
1120
2240
4480
8960
17920
35840
71680
143360
286720
573440
1146880
2293760
4587520

Kita telah melakukan realokasi (menyalin secara keseluruhan) sebanyak 18 kali. Namun sekarang kita tahu berapa kapasitas akhirnya yang terpakai. Sehingga kita bisa langsung memberikan batas kapasitasnya, dan kita tidak perlu lagi untuk melakukan realokasi: cukup memerlukan satu buah String dengan kapasitas yang muat untuk menyimpan semuanya sampai akhir.

fn main() {
    let mut push_string = String::with_capacity(4587520); // Kita mengetahui kapasitasnya secara tepat. Beberapa ukuran besar yang berbeda juga bisa dipakai
    let mut capacity_counter = 0;
    for _ in 0..100_000 {
        if push_string.capacity() != capacity_counter {
            println!("{}", push_string.capacity());
            capacity_counter = push_string.capacity();
        }
        push_string.push_str("I'm getting pushed into the string!");
    }
}

Dan ia mencetak hanya sekali, yaitu 4587520. Sempurna! Kita tidak perlu melakukan alokasi lagi.

Tentu saja, panjang sebenarnya pasti lebih kecil dari ini. Jika Anda mencoba 100,001 kali, 101,000 kali, dst., ia akan tetap mencetak 4587520. Ini dikarenakan setiap kali kapasitasnya bertambah, ia bertambah dua kali lipat dari yang sebelumnya. Kita bisa mengecilkannya menggunakan method .shrink_to_fit() (sama juga dengan Vec). String yang kita miliki sangatlah besar dan kita tidak ingin menambahkan apa-apa lagi ke String tersebut, sehingga kita bisa membuatnya menjadi lebih kecil dari yang sebelumnya. Tapi lakukan hal ini jika Anda sudah merasa yakin. Inilah alasannya:

fn main() {
    let mut push_string = String::with_capacity(4587520);
    let mut capacity_counter = 0;
    for _ in 0..100_000 {
        if push_string.capacity() != capacity_counter {
            println!("{}", push_string.capacity());
            capacity_counter = push_string.capacity();
        }
        push_string.push_str("I'm getting pushed into the string!");
    }
    push_string.shrink_to_fit();
    println!("{}", push_string.capacity());
    push_string.push('a');
    println!("{}", push_string.capacity());
    push_string.shrink_to_fit();
    println!("{}", push_string.capacity());
}

Hasilnya adalah:

4587520
3500000
7000000
3500001

Jadi pertama kita memiliki ukuran kapasitas 4587520, namun kita tidak menggunakan semuanya. Kita gunakan method .shrink_to_fit() dan mendapatkan kapasitasnya mengecil menjadi 3500000. Tapi kemudian kita lupa bahwa kita perlu melakukan push sebuah karakter a. Di saat kita melakukan hal tersebut, Rust melihat bahwa kita memerlukan space lebih dan memberikan kita ukuran dua kali lipat dari sebelumnya: sekarang ia menjadi 7000000. Whoops! Sehingga kita menggunakan .shrink_to_fit() lagi dan sekarang kapasitasnya kembali turun menjadi 3500001.

.pop() bekerja juga pada String, sama seperti saat digunakan pada Vec.

fn main() {
    let mut my_string = String::from(".daer ot drah tib elttil a si gnirts sihT");
    loop {
        let pop_result = my_string.pop();
        match pop_result {
            Some(character) => print!("{}", character),
            None => break,
        }
    }
}

Hasil cetaknya adalah This string is a little bit hard to read. karena ia dimulai dari karakter yang terakhir.

.retain() adalah method yang menggunakan closure, yang mana String jarang sekali memiliki method seperti ini. Ia mirip seperti .filter() untuk iterator.

fn main() {
    let mut my_string = String::from("Age: 20 Height: 194 Weight: 80");
    my_string.retain(|character| character.is_alphabetic() || character == ' '); // Tetap simpan jika ia adalah huruf atau spasi
    dbg!(my_string); // Mari kali ini kita iseng menggunakan dbg!() menggantikan println!
}

Hasilnya adalah:

[src\main.rs:4] my_string = "Age  Height  Weight "

OsString and CString

std::ffi adalah bagian dari std yang membantu Anda untuk menghubungkan Rust dengan bahasa lain atau operating system yang lain. Ia memiliki type seperti OsString dan CString, yang mana mirip seperti String yang ada pada operating system atau String untuk bahasa C. Masing-masing dari mereka memiliki type &strnya sendiri juga: yaitu OsStr dan CStr. ffi adalah singkatan dari "foreign function interface".

Anda bisa menggunakan OsString di saat Anda bekerja dengan operating system yang tidak memiliki Unicode. Semua string di Rust adalah unicode. Hanya saja, tidak semua operating system memilikinya. Ini adalah penjelasan sederhana dari standard library tentang mengapa kita perlu OsString:

Jadi OsString dibuat agar bisa dibaca oleh semua operating system tersebut.

Anda bisa melakukan semua hal-hal umum dengan menggunakan OsString seperti OsString::from("Write something here"). Ia juga memiliki method .into_string() yang mana ia akan mencoba untuk mengubah OsString menjadi regular String. Ia mengembalikan Result, namun bagian Errnya adalah OsString:

// 🚧
pub fn into_string(self) -> Result<String, OsString>

Jadi jika ia tidak bekerja, Anda akan kembali mendapatkan OsString. Anda tidak bisa menggunakan .unwrap() karena ia akan panic, tapi Anda bisa menggunakan match untuk kembali mendapatkan OsString. Mari kita coba dengan cara memanggil method yang sama sekali tidak ada.

use std::ffi::OsString;

fn main() {
    // ⚠️
    let os_string = OsString::from("This string works for your OS too.");
    match os_string.into_string() {
        Ok(valid) => valid.thth(),           // Compiler: "Apa ini .thth()??"
        Err(not_valid) => not_valid.occg(),  // Compiler: "Apa ini .occg()??"
    }
}

Kemudian compiler memberitahu kita persis apa yang ingin kita ketahui:

error[E0599]: no method named `thth` found for struct `std::string::String` in the current scope
 --> src/main.rs:6:28
  |
6 |         Ok(valid) => valid.thth(),
  |                            ^^^^ method not found in `std::string::String`

error[E0599]: no method named `occg` found for struct `std::ffi::OsString` in the current scope
 --> src/main.rs:7:37
  |
7 |         Err(not_valid) => not_valid.occg(),
  |                                     ^^^^ method not found in `std::ffi::OsString`

Kita bisa melihat bahwa type dari valid adalah String dan type dari not_valid adalah OsString.

mem

std::mem memiliki method-method yang menarik. Kita sudah melihatnya beberapa, misalnya .size_of(), .size_of_val() dan .drop():

use std::mem;

fn main() {
    println!("{}", mem::size_of::<i32>());
    let my_array = [8; 50];
    println!("{}", mem::size_of_val(&my_array));
    let mut some_string = String::from("You can drop a String because it's on the heap");
    mem::drop(some_string);
    // some_string.clear();   jika kita melakukan ini, maka programnya akan panic
}

Hasilnya adalah:

4
200

Ini adalah beberapa method lainnya di mem:

swap(): dengan method ini, Anda bisa mengubah value diantara dua variabel. Anda perlu menggunakan mutable reference di masing-masing variabel tersebut untuk melakukannya. Ini sangat berguna ketika Anda memiliki dua variabel yang ingin Anda tukar valuenya dan Rust tidak mengizinkannya karena adanya borrowing rules. Atau juga di saat Anda ingin menukar dua variabel dengan cepat.

Berikut adalah contohnya:

use std::{mem, fmt};

struct Ring { // Buat sebuah ring dari Lord of the Rings
    owner: String,
    former_owner: String,
    seeker: String, // seeker artinya "orang yang mencari-cari cincin tersebut"
}

impl Ring {
    fn new(owner: &str, former_owner: &str, seeker: &str) -> Self {
        Self {
            owner: owner.to_string(),
            former_owner: former_owner.to_string(),
            seeker: seeker.to_string(),
        }
    }
}

impl fmt::Display for Ring { // Display untuk menampilkan siapa yang memilikinya dan siapa yang menginginkannya
        fn fmt(&self, f: &mut fmt::Formatter<'_>) -> fmt::Result {
            write!(f, "{} has the ring, {} used to have it, and {} wants it", self.owner, self.former_owner, self.seeker)
        }
}

fn main() {
    let mut one_ring = Ring::new("Frodo", "Gollum", "Sauron");
    println!("{}", one_ring);
    mem::swap(&mut one_ring.owner, &mut one_ring.former_owner); // Gollum mendapatkan cincinnya kembali
    println!("{}", one_ring);
}

Hasilnya adalah:

Frodo has the ring, Gollum used to have it, and Sauron wants it
Gollum has the ring, Frodo used to have it, and Sauron wants it

replace(): mirip seperti swap, dan sebenarnya di dalamnya memang menggunakan swap, seperti yang Anda lihat:

pub fn replace<T>(dest: &mut T, mut src: T) -> T {
    swap(dest, &mut src);
    src
}

Jadi sebenarnya ia hanya melakukan swap dan kemudian mengembalikan item yang lain. Dengan method ini, Anda mengganti value dengan value lain yang Anda masukkan. Dan karena ia mengembalikan value yang terdahulu, jadi Anda harus menggunakan let. Beginilah contohnya.

use std::mem;

struct City {
    name: String,
}

impl City {
    fn change_name(&mut self, name: &str) {
        let old_name = mem::replace(&mut self.name, name.to_string());
        println!(
            "The city once called {} is now called {}.",
            old_name, self.name
        );
    }
}

fn main() {
    let mut capital_city = City {
        name: "Constantinople".to_string(),
    };
    capital_city.change_name("Istanbul");
}

Hasilnya adalah The city once called Constantinople is now called Istanbul..

Ada juga function yang bernama .take() yang mirip dengan .replace(), tapi ia menyisakan default value pada itemnya. Anda akan mengingat bahwa default value biasanya adalah sesuatu yang bernilai 0, "", dan lain-lain. Inilah signaturenya:

// 🚧
pub fn take<T>(dest: &mut T) -> T
where
    T: Default,

Sehingga Anda bisa melakukan hal seperti berikut:

use std::mem;

fn main() {
    let mut number_vec = vec![8, 7, 0, 2, 49, 9999];
    let mut new_vec = vec![];

    number_vec.iter_mut().for_each(|number| {
        let taker = mem::take(number);
        new_vec.push(taker);
    });

    println!("{:?}\n{:?}", number_vec, new_vec);
}

Dan sebagaimana yang Anda lihat, ia menggantikan semua angka dengan 0: tidak ada index yang dihapus.

[0, 0, 0, 0, 0, 0]
[8, 7, 0, 2, 49, 9999]

Tentu saja, untuk type yang Anda buat, Anda bisa mengimplementasikan Default ke apapun yang Anda inginkan. Mari kita lihat contoh dimana kita memiliki sebuah Bank dan sebuah Robber. Setiap si maling merampok Bank, ia merampok uangnya dari desk. Namun si desk bisa mengambil uang lagi dari brankas kapanpun, sehingga ia selalu memiliki 50. Kita akan membuat type kita sendiri untuk kasus ini, sehingga ia selalu memiliki 50. Beginilah codenya:

use std::mem;
use std::ops::{Deref, DerefMut}; // Kita akan menggunakan ini untuk mendapatkan fitur dari u32

struct Bank {
    money_inside: u32,
    money_at_desk: DeskMoney, // Ini adalah type "smart pointer" yang kita buat. Ia memiliki nilai defaultnya sendiri, namun ia juga akan menggunakan u32
}

struct DeskMoney(u32);

impl Default for DeskMoney {
    fn default() -> Self {
        Self(50) // defaultnya selalu bernilai 50, bukan 0
    }
}

impl Deref for DeskMoney { // Dengan ini, kita bisa mengakses u32 menggunakan *
    type Target = u32;

    fn deref(&self) -> &Self::Target {
        &self.0
    }
}

impl DerefMut for DeskMoney { // Dan dengan ini, kita bisa menambahkan, mengurangi, dst.
    fn deref_mut(&mut self) -> &mut Self::Target {
        &mut self.0
    }
}

impl Bank {
    fn check_money(&self) {
        println!(
            "There is ${} in the back and ${} at the desk.\n",
            self.money_inside, *self.money_at_desk // Gunakan * sehingga kita bisa mencetak u32
        );
    }
}

struct Robber {
    money_in_pocket: u32,
}

impl Robber {
    fn check_money(&self) {
        println!("The robber has ${} right now.\n", self.money_in_pocket);
    }

    fn rob_bank(&mut self, bank: &mut Bank) {
        let new_money = mem::take(&mut bank.money_at_desk); // Disini, ia akan mengambil uangnya, dan meninggalkan 50 karena itu merupakan nilai defaultnya
        self.money_in_pocket += *new_money; // Gunakan * karena kita hanya bisa menambahkan u32. DeskMoney tidak bisa melakukan pertambahan
        bank.money_inside -= *new_money;    // Disini juga
        println!("She robbed the bank. She now has ${}!\n", self.money_in_pocket);
    }
}

fn main() {
    let mut bank_of_klezkavania = Bank { // Buat sebuah bank
        money_inside: 5000,
        money_at_desk: DeskMoney(50),
    };
    bank_of_klezkavania.check_money();

    let mut robber = Robber { // Buat seorang perampok
        money_in_pocket: 50,
    };
    robber.check_money();

    robber.rob_bank(&mut bank_of_klezkavania); // Rampok, kemudian periksa uangnya
    robber.check_money();
    bank_of_klezkavania.check_money();

    robber.rob_bank(&mut bank_of_klezkavania); // Lakukan lagi
    robber.check_money();
    bank_of_klezkavania.check_money();

}

Hasil cetaknya adalah:

There is $5000 in the back and $50 at the desk.

The robber has $50 right now.

She robbed the bank. She now has $100!

The robber has $100 right now.

There is $4950 in the back and $50 at the desk.

She robbed the bank. She now has $150!

The robber has $150 right now.

There is $4900 in the back and $50 at the desk.

Anda bisa melihat bahwa di desk selalu ada $50.

prelude

Standard library juga memiliki prelude. Inilah mengapa Anda tidak perlu menuliskan sesuatu seperti use std::vec::Vec untuk membuat sebuah Vec. Anda bisa melihat semua itemnya di sini, dan kita sudah mengetahui hampir semuanya:

Bagaimana jika Anda tidak menginginkan prelude karena suatu hal tertentu? Cukup tambahkan attribute #![no_implicit_prelude]. Mari kita coba dan kita lihat teguran dari compiler:

// ⚠️
#![no_implicit_prelude]
fn main() {
    let my_vec = vec![8, 9, 10];
    let my_string = String::from("This won't work");
    println!("{:?}, {}", my_vec, my_string);
}

Sekarang Rust tidak mengerti apa yang ingin kita lakukan:

error: cannot find macro `println` in this scope
 --> src/main.rs:5:5
  |
5 |     println!("{:?}, {}", my_vec, my_string);
  |     ^^^^^^^

error: cannot find macro `vec` in this scope
 --> src/main.rs:3:18
  |
3 |     let my_vec = vec![8, 9, 10];
  |                  ^^^

error[E0433]: failed to resolve: use of undeclared type or module `String`
 --> src/main.rs:4:21
  |
4 |     let my_string = String::from("This won't work");
  |                     ^^^^^^ use of undeclared type or module `String`

error: aborting due to 3 previous errors

Jadi untuk code ini, Anda perlu memberitahukan Rust untuk menggunakan crate extern (external) bernama std, dan kemudian menyebutkan item-item yang Anda ingin gunakan. Berikut ini adalah semua yang harus kita lakukan hanya untuk membuat sebuah Vec dan String, dan juga mencetaknya:

#![no_implicit_prelude]

extern crate std; // Sekarang Anda perlu memberitahukan kepada Rust bahwa Anda ingin menggunakan crate bernama std
use std::vec; // kita memerlukan macro vec
use std::string::String; // dan juga string
use std::convert::From; // dan ini berguna untuk mengkonversi dari &str ke String
use std::println; // dan ini untuk print

fn main() {
    let my_vec = vec![8, 9, 10];
    let my_string = String::from("This won't work");
    println!("{:?}, {}", my_vec, my_string);
}

Dan sekarang codenya berjalan. Hasilnya adalah [8, 9, 10], This won't work. Jadinya, Anda bisa melihat mengapa Rust menggunakan prelude. Namun jika Anda ingin, Anda tidak perlu menggunakannya. Dan bahkan Anda bisa menggunakan #![no_std] (kita pernah melihatnya sekali sebelumnya) ketika Anda bahkan tidak bisa menggunakan sesuatu seperti stack memory. Tetapi seringnya kita tidak perlu berpikir tentang tidak menggunakan prelude atau std sama sekali.

Jadi mengapa sebelumnya kita belum pernah melihat keyword extern? Ini karena kita tidak terlalu memerlukannya lagi. Di Rust versi lama, di saat kita memanggil external crate, kita harus menggunakannya. Jadi, di Rust versi lama, untuk menggunakan rand, Anda perlu menuliskan:

extern crate rand;

dan kemudian statement use untuk mod, trait, dll. yang ingin Anda gunakan. Namun compiler Rust sekarang tidak membutuhkan bantuan ini lagi - Anda cukup menggunakan use dan compiler tahu dimana menemukannya. Jadi Anda hampir tidak pernah membutuhkan extern crate lagi. Tapi di code Rust yang ditulis oleh orang lain, mungkin Anda masih melihatnya di bagian atas codenya.

time

std::time adalah dimana Anda bisa mendapatkan function untuk waktu. (Jika Anda menginginkan lebih banyak function, crate seperti chrono bisa digunakan.) Function paling sederhana adalah mengambil system time dengan Instant::now().

use std::time::Instant;

fn main() {
    let time = Instant::now();
    println!("{:?}", time);
}

Jika Anda mencetaknya, Anda akan mendapatkan sesuatu seperti berikut: Instant { tv_sec: 2738771, tv_nsec: 685628140 }. Itu adalah detik dan nanosecond, namun itu tidaklah terlalu berguna. Misalnya, jika Anda melihat pada 2738771 detik (dicetak pada bulan Agustus), itu adalah 31.70 hari. Itu sama sekali tidak ada hubungannya dengan bulan atau hari dalam setahun. Namun laman tentang Instant memberi tahu kita bahwa Instant tidaklah berguna jika dipakai begitu saja. Dikatakan bahwa "opaque and useful only with Duration." Opaque berarti "Anda tidak bisa memahaminya", dan duration/durasi artinya "berapa lama waktu sudah berlalu". Sehingga ia hanya berguna di saat kita perlu melakukan sesuatu seperti membandingkan waktu.

Jika Anda melihat pada trait-trait yang berada di sebelah kiri, salah satu dari trait tersebut adalah Sub<Instant>. Yang berarti kita bisa menggunakan - untuk mengurangkannya dengan yang lain. Dan saat kita klik pada [src] untuk melihat apa yang ia lakukan, maka kita akan melihat code berikut:

impl Sub<Instant> for Instant {
    type Output = Duration;

    fn sub(self, other: Instant) -> Duration {
        self.duration_since(other)
    }
}

Jadinya, ia mengambil Instant dan menggunakan method .duration_since() untuk mendapatkan Duration. Mari kita coba untuk mencetaknya. Kita akan membuat dua buah Instant::now() tepat setelah satu sama lain (time2 ditulis setelah time1), kemudian kita akan membuat programnya sibuk untuk sementara waktu. Kemudian kita akan membuat satu lagi Instant::now(). Akhirnya kita akan melihat berapa lama waktu yang dibutuhkan.

use std::time::Instant;

fn main() {
    let time1 = Instant::now();
    let time2 = Instant::now(); // time2 dibuat tepat setelah dibuatnya time1

    let mut new_string = String::new();
    loop {
        new_string.push('წ'); // buat Rust melakukan push karakter Georgian ini ke dalam String
        if new_string.len() > 100_000 { //  lakukan sampai panjangnya 100,000 byte
            break;
        }
    }
    let time3 = Instant::now();
    println!("{:?}", time2 - time1);
    println!("{:?}", time3 - time1);
}

Hasilnya adalah seperti berikut:

1.025µs
683.378µs

Jadi ada jeda 1 microsecond vs. 683 microsecond. Kita bisa lihat bahwa Rust memerlukan waktu untuk melakukannya.

Ada satu hal menarik yang bisa kita lakukan dengan sebuah Instant. Kita bisa mengubahnya menjadi String dengan menggunakan format!("{:?}", Instant::now());. Begini codenya:

use std::time::Instant;

fn main() {
    let time1 = format!("{:?}", Instant::now());
    println!("{}", time1);
}

Hasil cetaknya adalah seperti ini: Instant { tv_sec: 2740773, tv_nsec: 632821036 }. Tentu saja itu tidak bergunak, namun jika kita menggunakan .iter() dan .rev() dan .skip(2), kita bisa membuang } dan . Kita bisa menggunakannya untuk membuat sebuah random number generator.

use std::time::Instant;

fn bad_random_number(digits: usize) {
    if digits > 9 {
        panic!("Random number can only be up to 9 digits");
    }
    let now = Instant::now();
    let output = format!("{:?}", now);

    output
        .chars()
        .rev()
        .skip(2)
        .take(digits)
        .for_each(|character| print!("{}", character));
    println!();
}

fn main() {
    bad_random_number(1);
    bad_random_number(1);
    bad_random_number(3);
    bad_random_number(3);
}

Hasilnya adalah seperti berikut:

6
4
967
180

Functionnya kita beri nama bad_random_number karena itu bukanlah cara yang bagus untuk membuat random number generator. Rust memiliki crates yang lebih baik untuk membuat angka random dengan code yang lebih singkat dari rand contohnya fastrand. Namun ini adalah contoh yang baik tentang bagaimana kita bisa menggunakan imajinasi kita membuat sesuatu dengan menggunakan Instant.

Jika Anda memiliki thread, Anda bisa menggunakan std::thread::sleep untuk membuatnya stop untuk sementara waktu. Di saat Anda melakukan ini, Anda perlu memberikannya durasi. Anda tidak perlu membuat membuat lebih dari satu thread untuk melakukan ini karena sebenarnya setiap program berjalan dengan menggunakan setidaknya satu thread. sleep memerlukan Duration, sehingga ia bisa mengetahui seberapa lama ia sleep. Anda bisa memilih unitnya (satuannya) seperti ini: Duration::from_millis(), Duration::from_secs, dll. Seperti inilah contohnya:

use std::time::Duration;
use std::thread::sleep;

fn main() {
    let three_seconds = Duration::from_secs(3);
    println!("I must sleep now.");
    sleep(three_seconds);
    println!("Did I miss anything?");
}

Hasilnya adalah:

I must sleep now.
Did I miss anything?

namun thread tidak melakukan apapun selama tiga detik. Anda biasanya menggunakan .sleep() di saat Anda menggunakan banyak thread yang perlu mencoba melakukan banyak hal, misalnya memeriksa koneksi. Anda tidak menginginkan thread menggunakan processor Anda untuk mencoba 100,000 kali dalam sedetik ketika Anda hanya ingin memeriksanya sewaktu-waktu. Jadi, Anda dapat menyetel Duration, dan ia akan mencoba melakukan tugasnya setiap kali threadnya mulai aktif.

Other macros

Mari kita melihat-lihat beberapa macro yang lain.

unreachable!()

Macro ini mirip seperti todo!(), namun untuk code yang tidak pernah Anda tuliskan. Mungkin Anda memiliki match di dalam enum yang Anda sendiri tahu bahwa kondisinya tidak akan memilih salah satu arm pun, jadi codenya sama sekali tidak pernha bisa dijangkau (reached). Jika demikian, Anda bisa menuliskan unreachable!() sehingga compiler tahu bagian itu diabaikan saja.

Sebagai contoh, anggap saja Anda memiliki program yang menuliskan sesuatu di saat Anda memilih tempat tinggal. Lokasinya ada di Ukraina, dan semua kota-kotanya baik-baik saja kecuali Chernobyl. Program yang Anda buat tidak akan mengizinkan siapapun memilih Chernobyl, karena kota itu bukanlah tempat yang layak untuk ditinggali untuk sekarang ini. Tapi, enumnya sudah lama dibuat oleh orang lain, dan kita tidak bisa mengubahnya. Jadi di arm yang ada pada match, Anda bisa menggunakan macro unreachable!() disini. Codenya terlihat seperti ini:

enum UkrainePlaces {
    Kiev,
    Kharkiv,
    Chernobyl, // Anggap saja kita tidak bisa mengubah enumnya - Chernobyl akan selalu ada di dalam enum ini
    Odesa,
    Dnipro,
}

fn choose_city(place: &UkrainePlaces) {
    use UkrainePlaces::*;
    match place {
        Kiev => println!("You will live in Kiev"),
        Kharkiv => println!("You will live in Kharkiv"),
        Chernobyl => unreachable!(),
        Odesa => println!("You will live in Odesa"),
        Dnipro => println!("You will live in Dnipro"),
    }
}

fn main() {
    let user_input = UkrainePlaces::Kiev; // Anggap saja inputan dari user dibuat dari suatu function. User tidak akan bisa memilih Chernobyl, apapun yang terjadi
    choose_city(&user_input);
}

Hasilnya adalah You will live in Kiev.

unreachable!() juga baik digunakan untuk membaca code karena ia akan mengingatkan Anda bahwa ada beberapa bagian dari code yang kondisinya tidak bisa dijangkau (unreachable). Anda harus pastikan bahwa code tersebut memang benar tidak bisa dijangkau. Karena jika Anda menggunakan unreachable!(), padahal armnya bisa dijangkau, maka programnya akan panic.

Juga, jika Anda memiliki code yang unreachable, maka compiler akan mengetahuinya, dan memberitahukannya ke Anda. Seperti ini contohnya:

fn main() {
    let true_or_false = true;

    match true_or_false {
        true => println!("It's true"),
        false => println!("It's false"),
        true => println!("It's true"), // Oops, kita menuliskan true lagi disini
    }
}

Compiler akan mengatakan:

warning: unreachable pattern
 --> src/main.rs:7:9
  |
7 |         true => println!("It's true"),
  |         ^^^^
  |

Sedangkan unreachable!() ini diperuntukkan di saat compiler tidak mengetahuinya, seperti contoh kita yang di awal tersebut (tentang Chernobyl).

column!, line!, file!, module_path!

Empat macro ini mirip seperti dbg!() karena Anda memasukannya ke code Anda untuk memberikan informasi mengenai debug. Namun ia tidak mengambil variabel apapun - Anda cukup menggunakan mereka dengan bracket (tanda kurung) dan tidak ada yang lain. Keempatnya mudah untuk dipelajari:

Code berikut ini menunjukkan keempatnya dalam contoh yang sederhana. Kita akan menganggap ada lebih banyak code (mod di dalam mod), karena itulah alasannya kita ingin menggunakan macro module_path!(). Anda bisa membayangkan sebuah program Rust yang besar yang dibuat dengan banyak mod dan file.

pub mod something {
    pub mod third_mod {
        pub fn print_a_country(input: &mut Vec<&str>) {
            println!(
                "The last country is {} inside the module {}",
                input.pop().unwrap(),
                module_path!()
            );
        }
    }
}

fn main() {
    use something::third_mod::*;
    let mut country_vec = vec!["Portugal", "Czechia", "Finland"];
    
    // lakukan sesuatu
    println!("Hello from file {}", file!());

    // lakukan sesuatu
    println!(
        "On line {} we got the country {}",
        line!(),
        country_vec.pop().unwrap()
    );

    // lakukan sesuatu

    println!(
        "The next country is {} on line {} and column {}.",
        country_vec.pop().unwrap(),
        line!(),
        column!(),
    );

    // ada banyak code di bagian ini

    print_a_country(&mut country_vec);
}

Hasil cetaknya adalah:

Hello from file src/main.rs
On line 23 we got the country Finland
The next country is Czechia on line 32 and column 9.
The last country is Portugal inside the module rust_book::something::third_mod

cfg!

Kita mengetahui bahwa kita bisa menggunakan attribute seperti #[cfg(test)] dan #[cfg(windows)] untuk memberitahukan compiler apa yang harus dilakukan dalam kasus tertentu. Di saat Anda memiliki test, ia akan menjalankan code ketika kita menjalankan Rust dalam mode testing (jika ia ada di dalam komputer Anda, maka Anda perlu mengetikkan cargo test). Dan di saat Anda menggunakan windows, ia akan menjalankan code jika user menggunakan Windows. Tapi mungkin Anda hanya ingin mengubah sedikit code tergantung pada operating systemnya, dll. Di saat seperti itulah macro ini menjadi berguna. ia akan me-return bool.

fn main() {
    let helpful_message = if cfg!(target_os = "windows") { "backslash" } else { "slash" };

    println!(
        "...then in your hard drive, type the directory name followed by a {}. Then you...",
        helpful_message
    );
}

Hasil cetaknya akan berbeda, berdasarkan operating system yang Anda gunakan. Rust Playground berjalan di atas Linux, sehingga ia akan mencetak:

...then in your hard drive, type the directory name followed by a slash. Then you...

cfg!() berfungsi untuk setiap jenis konfigurasi. Berikut adalah contoh dari sebuah function yang berjalan dengan cara yang berbeda saat Anda menjalankannya di dalam test.

#[cfg(test)] // cfg! akan bisa mencari kata test
mod testing {
    use super::*;
    #[test]
    fn check_if_five() {
        assert_eq!(bring_number(true), 5); // Function bring_number() ini semestinya me-return 5
    }
}

fn bring_number(should_run: bool) -> u32 { // Function ini memerlukan bool untuk mengetahui apakah ia harus dijalankan
    if cfg!(test) && should_run { // jika ia semestinya dijalankan dan memiliki konfigurasi test, maka akan me-return 5
        5
    } else if should_run { // if ia bukan test namun ia harus dijalankan, maka cetak sesuatu. Jika Anda menjalankan test. ia akan mengabaikan statement println!
        println!("Returning 5. This is not a test");
        5
    } else {
        println!("This shouldn't run, returning 0."); // sebaliknya, return 0
        0
    }
}

fn main() {
    bring_number(true);
    bring_number(false);
}

Sekarang ia akan berjalan secara berbeda, tergantung dari konfigurasinya. Jika Anda hanya menjalankan programnya, hasil cetaknya adalah seperti ini:

Returning 5. This is not a test
This shouldn't run, returning 0.

Namun jika Anda menjalankannya di dalam test mode (cargo test untuk Rust yang ada pada komputer), maka ia akan menjalankan testnya. Dan karena di kasus ini testnya selalu me-return 5, testnya akan pass.

running 1 test
test testing::check_if_five ... ok

test result: ok. 1 passed; 0 failed; 0 ignored; 0 measured; 0 filtered out

Writing macros

Membuat macro bisa menjadi hal yang rumit. Anda hampir tidak perlu untuk membuatnya, namun terkadang Anda mungkin ingin membuatnya karena hal ini menyenangkan meskipun cukup menantang. Membuat macro sangatlah menarik karena bisa dikatakan bahwa membuat macro ini merupakan bahasa yang hampir berbeda. Untuk membuatnya, Anda sebenarnya perlu menggunakan macro lain yang bernama macro_rules!. Kemudian Anda menambahkan nama macro Anda dan block {}. Di dalamnya ada semacam statement match.

Contoh di bawah ini hanya memerlukan (), kemudian hanya me-return 6:

macro_rules! give_six {
    () => {
        6
    };
}

fn main() {
    let six = give_six!();
    println!("{}", six);
}

Tapi ia sama sekali bukan statement match, karena macro sebenarnya tidak meng-compile apapun. Ia mhanya mengambil input dan memberikan output. Kemudian compiler memeriksa untuk melihat apakah macro rulenya masuk akal. Itulah sebabnya mengapa macro seperti "code yang menuliskan code". Anda akan mengingat bahwa sebuah statement match perlu untuk me-return type yang sama, sehingga code di bawah ini tidak akan berjalan:

fn main() {
// ⚠️
    let my_number = 10;
    match my_number {
        10 => println!("You got a ten"),
        _ => 10,
    }
}

Compiler akan memberikan pesan teguran bahwa Anda ingin me-return () di satu arm, dan me-return i32 di arm yang lainnya.

error[E0308]: `match` arms have incompatible types
 --> src\main.rs:5:14
  |
3 | /     match my_number {
4 | |         10 => println!("You got a ten"),
  | |               ------------------------- this is found to be of type `()`
5 | |         _ => 10,
  | |              ^^ expected `()`, found integer
6 | |     }
  | |_____- `match` arms have incompatible types

Namun macro tidak peduli tentang itu, karena ia hanya memberikan output. Ia bukanlah compiler - ia hanyalah code yang dilandasi oleh code yang lain. Sehingga Anda bisa melakukan hal seperti ini:

macro_rules! six_or_print {
    (6) => {
        6
    };
    () => {
        println!("You didn't give me 6.");
    };
}

fn main() {
    let my_number = six_or_print!(6);
    six_or_print!();
}

Semuanya berjalan normal, dan hasil cetaknya adalah You didn't give me 6.. Anda juga bisa melihat bahwa itu bukanlah arm yang ada pada match karena disitu tidak ada case _. Kita hanya bisa memberikannya (6), atau (). Selain daripada itu akan membuat error. Dan angka 6 yang kita berikan itu pun sebenarnya bukanlah i32, ia hanyalah inputan 6. Anda sebenarnya bisa mengatur apapun sebagai input untuk macro, karena ia hanya melihat input untuk melihat apa yang didapatkannya. Contohnya:

macro_rules! might_print {
    (THis is strange input 하하はは哈哈 but it still works) => {
        println!("You guessed the secret message!")
    };
    () => {
        println!("You didn't guess it");
    };
}

fn main() {
    might_print!(THis is strange input 하하はは哈哈 but it still works);
    might_print!();
}

Jadinya, macro aneh yang kita buat ini hanya memberikan respond pada dua hal: () dan (THis is strange input 하하はは哈哈 but it still works). Tidak ada selain itu. Hasil cetaknya adalah:

You guessed the secret message!
You didn't guess it

Jadi, macro itu sendiri tepatnya bukanlah syntax yang umumnya ada pada Rust. Namun macro juga bisa memahami type yang berbeda dari input yang Anda berikan. Lihatlah contoh ini:

macro_rules! might_print {
    ($input:expr) => {
        println!("You gave me: {}", $input);
    }
}

fn main() {
    might_print!(6);
}

Ia akan mencetak You gave me: 6. Bagian $input:expr adalah bagian yang penting. Ini berarti "untuk sebuah expression, berikan ia nama variabel $input". Di dalam macro, variabel dimulai dengan $. Di dalam macro ini, jika Anda memberikan satu expression, ia akan mencetaknya. Mari kita coba lagi:

macro_rules! might_print {
    ($input:expr) => {
        println!("You gave me: {:?}", $input); // Sekarang kita menggunakan {:?} karena kita akan memberikannya jenis expression yang berbeda
    }
}

fn main() {
    might_print!(()); // berikan ia ()
    might_print!(6); // berikan ia 6
    might_print!(vec![8, 9, 7, 10]); // berikan ia vec
}

Hasil cetaknya adalah:

You gave me: ()
You gave me: 6
You gave me: [8, 9, 7, 10]

Perhatikan juga bahwa kita menuliskan {:?}, namun ia tidak memeriksa apakah &input mengimplementasikan Debug. Ia hanya akan menuliskan code dan mencoba membuatnya ter-compile, dan jika tidak maka ia akan memberikan error.

Jadi apa saja yang bisa dilihat oleh macro selain expr? Mereka adalah: block | expr | ident | item | lifetime | literal | meta | pat | path | stmt | tt | ty | vis. Ini adalah bagian yang rumit. Anda bisa melihat apa arti dari masing-masing macro attribute tersebut di sini, yang mana laman tersebut menjelaskan:

item: an Item
block: a BlockExpression
stmt: a Statement without the trailing semicolon (except for item statements that require semicolons)
pat: a Pattern
expr: an Expression
ty: a Type
ident: an IDENTIFIER_OR_KEYWORD
path: a TypePath style path
tt: a TokenTree (a single token or tokens in matching delimiters (), [], or {})
meta: an Attr, the contents of an attribute
lifetime: a LIFETIME_TOKEN
vis: a possibly empty Visibility qualifier
literal: matches -?LiteralExpression

Ada situs bagus lainnya yang bernama cheats.rs yang menjelaskan semua macro attribute tersebut. Anda bisa membacanya penjelasannya di sini dan disana ada contoh untuk masing-masing macro attribute yang disebutkan itu.

Namun, untuk kebanyakan macro Anda biasanya akan menggunakan expr, ident, dan tt. ident berarti adalah identifier dan ia berguna untuk nama variabel atau nama function. tt adalah token tree dan semacamnya yang berarti itu adalah semua jenis inputan. Mari kita coba buat macro sederhana dengan kedua macro attribute tersebut.

macro_rules! check {
    ($input1:ident, $input2:expr) => {
        println!(
            "Is {:?} equal to {:?}? {:?}",
            $input1,
            $input2,
            $input1 == $input2
        );
    };
}

fn main() {
    let x = 6;
    let my_vec = vec![7, 8, 9];
    check!(x, 6);
    check!(my_vec, vec![7, 8, 9]);
    check!(x, 10);
}

Jadi, macro di atas akan mengambil satu ident (seperti nama variabel) dan sebuah expression, dan melihat apakah ident dan expr tersebut sama. Hasil cetaknya adalah:

Is 6 equal to 6? true
Is [7, 8, 9] equal to [7, 8, 9]? true
Is 6 equal to 10? false

Dan ini adalah satu macro yang mengambil tt dan mencetaknya. Macro tersebut akan menggunakan macro lainnya yang bernama stringify! untuk membuatnya menjadi string terlebih dahulu.

macro_rules! print_anything {
    ($input:tt) => {
        let output = stringify!($input);
        println!("{}", output);
    };
}

fn main() {
    print_anything!(ththdoetd);
    print_anything!(87575oehq75onth);
}

Hasil cetaknya adalah:

ththdoetd
87575oehq75onth

Tetapi ia tidak akan mencetak apapun apabila kita memberikan sesuatu dengan spasi, koma, dll. Ia akan mengira bahwa kita memberikannya lebih dari satu item atau informasi tambahan, sehingga ia akan menjadi bingung.

Di sinilah macro mulai menjadi sulit untuk dibuat.

Untuk memberi macro lebih dari satu item, kita perlu menggunakan syntax yang berbeda. Alih-alih menggunakan $input, kita akan menggunakan $($input1),*. Ini berarti nol, satu atau lebih dari satu (inilah apa yang dimaksud dengan *), dipisahkan dengan koma. Jika Anda menginginkan satu atau lebih, gunakan + alih-alih menggunakan *.

Sekarang macro kita menjadi seperti ini:

macro_rules! print_anything {
    ($($input1:tt),*) => {
        let output = stringify!($($input1),*);
        println!("{}", output);
    };
}


fn main() {
    print_anything!(ththdoetd, rcofe);
    print_anything!();
    print_anything!(87575oehq75onth, ntohe, 987987o, 097);
}

Sehingga ia akan mengambil apapun token tree yang dipisahkan dengan koma, dan menggunakan stringify! untuk membuatnya menjadi string, kemudian mencetaknya. Hasilnya adalah sebagai berikut:

ththdoetd, rcofe

87575oehq75onth, ntohe, 987987o, 097

Jika kita menggunakan + menggantikan *, ia akan memberikan error, karena terkadang kita tidak memberikan input. Sehingga * adalah pilihan yang lebih aman.

Jadi, sekarang kita bisa mulai melihat power dari macro. Pada contoh kali ini, kita sebenarnya bisa membuat function kita sendiri:

macro_rules! make_a_function {
    ($name:ident, $($input:tt),*) => { // Pertama, Anda berikan ia satu nama untuk function tersebut, lalu kemudian memeriksa yang lainnya
        fn $name() {
            let output = stringify!($($input),*); // Ia membuat segala sesuatunya menjadi string
            println!("{}", output);
        }
    };
}


fn main() {
    make_a_function!(print_it, 5, 5, 6, I); // Kita ingin membuat function bernama print_it() yang mencetak apapun yang kita berikan
    print_it();
    make_a_function!(say_its_nice, this, is, really, nice); // Yang dilakukan pada bagian ini juga sama, namun kita mengubah nama functionnya
    say_its_nice();
}

Hasil cetaknya adalah:

5, 5, 6, I
this, is, really, nice

Jadi sekarang kita bisa mulai memahami macro lainnya. Anda bisa melihat bahwa beberapa macro yang pernah kita gunakan ternyata sangatlah sederhana. Salah satu contohnya adalah write! yang biasa kita gunakan untuk menulis ke file:

macro_rules! write {
    ($dst:expr, $($arg:tt)*) => ($dst.write_fmt($crate::format_args!($($arg)*)))
}

Jadi untuk menggunakannya, Anda perlu memasukkan ini:

Kemudian ia mengambil $dst dan menggunakan method write_fmt pada $dst tersebut. Di dalamnya, ia menggunakan macro lainnya yang bernama format_args! yang mengambil semua $($arg)*, atau semua argument yang kita masukkan.

Sekarang saatnya kita melihat isi dari macro todo!. Macro ini digunakan ketika Anda menginginkan programnya tercompile namun beberapa bagian codenya belum dituliskan. Berikut isi dari macro tersebut:

macro_rules! todo {
    () => (panic!("not yet implemented"));
    ($($arg:tt)+) => (panic!("not yet implemented: {}", $crate::format_args!($($arg)+)));
}

Macro ini memiliki dua opsi: Anda bisa memasukkan (), atau beberapa token tree (tt).

Jadi jika Anda menuliskan ini, ia pun juga akan berjalan:

fn not_done() {
    let time = 8;
    let reason = "lack of time";
    todo!("Not done yet because of {}. Check back in {} hours", reason, time);
}

fn main() {
    not_done();
}

Hasilnya adalah:

thread 'main' panicked at 'not yet implemented: Not done yet because of lack of time. Check back in 8 hours', src/main.rs:4:5

Di dalam sebuah macro, Anda bahkan bisa memanggil macro yang sama. Seperti ini contohnya:

macro_rules! my_macro {
    () => {
        println!("Let's print this.");
    };
    ($input:expr) => {
        my_macro!();
    };
    ($($input:expr),*) => {
        my_macro!();
    }
}

fn main() {
    my_macro!(vec![8, 9, 0]);
    my_macro!(toheteh);
    my_macro!(8, 7, 0, 10);
    my_macro!();
}

Macro ini mengambil (), atau satu expression, atau banyak expression. Tapi ia akan mengabaikan semua expression yang diberikan, tidak peduli apapun yang Anda masukkan, dan kita hanya bisa memanggil my_macro! dengan (). Sehingga outputnya adalah Let's print this yang dicetak sebanyak empat kali.

Anda bisa melihat hal yang sama pada macro dbg!, yang mana ia memanggil dirinya sendiri.

macro_rules! dbg {
    () => {
        $crate::eprintln!("[{}:{}]", $crate::file!(), $crate::line!()); //$crate artinya adalah crate yang berada di dalamnya.
    };
    ($val:expr) => {
        // Penggunaan `match` di sini memanglah disengaja karena ia akan memengaruhi lifetime
        // https://stackoverflow.com/a/48732525/1063961
        match $val {
            tmp => {
                $crate::eprintln!("[{}:{}] {} = {:#?}",
                    $crate::file!(), $crate::line!(), $crate::stringify!($val), &tmp);
                tmp
            }
        }
    };
    // Koma yang mengikuti sebuah argument (koma yang ditulis setelah ditulisnya satu argument, tanpa ada argument lanjutan) akan diabaikan
    ($val:expr,) => { $crate::dbg!($val) };
    ($($val:expr),+ $(,)?) => {
        ($($crate::dbg!($val)),+,)
    };
}

(eprintln! sama seperti println!. Yang membedakannya adalah ia akan mencetak ke io::stderr, bukan mencetak ke io::stdout seperti yang dilakukan oleh println!. Ada juga eprint! yang tidak menambahkan baris baru)

Jadinya, kita akan mencoba macro tersebut.

fn main() {
    dbg!();
}

Macro tersebut cocok dengan arm yang pertama, sehingga ia akan mencetak nama file dan nomor line dengan menggunakan macro file! dan line!. Hasil cetaknya adalah [src/main.rs:2].

Akan kita coba dengan vec:

fn main() {
    dbg!(vec![8, 9, 10]);
}

Ini cocok dengan arm yang selanjutnya (arm kedua), karena ia hanya memiliki satu expression. Ia akan memanggil input tmp dan menggunakan code: $crate::eprintln!("[{}:{}] {} = {:#?}", $crate::file!(), $crate::line!(), $crate::stringify!($val), &tmp);. Sehingga ia akan mencetak dengan macro file! dan line!, kemudian membuat $val menjadi String, dan juga pretty print {:#?} untuk tmp. Sehingga inputan vec kita itu akan memberi output seperti ini:

[src/main.rs:2] vec![8, 9, 10] = [
    8,
    9,
    10,
]

Dan selebihnya, ia hanya memanggil dbg! pada dirinya sendiri meskipun Anda memasukkan koma tambahan.

Sebagaimana yang bisa kita lihat, macro sangatlah rumit! Biasanya, kita hanya ingin menggunakan macro yang melakukan sesuatu secara otomatis yang mana tidak bisa dilakukan oleh function sederhana. Cara terbaik untuk mempelajari macro adalah melihat pada contoh macro yang lainnya. Tidak banyak orang yang bisa menulis macro dengan cepat tanpa mendapatkan masalah apapun. Jadi jangan berpikir bahwa Anda perlu mengetahui semua tentang macro untuk mengetahui cara membuat program di Rust. Namun jika Anda membaca macro lainnya yang sudah ada, dan mencoba mengubahnya sedikit-sedikit, Anda bisa dengan mudah meminjam "kekuatan" dari macro ini. Dan kemudian Anda mungkin mulai merasa nyaman untuk menulis macro Anda sendiri.

Part 2 - Rust on your computer

Anda bisa melihat bahwa kita bisa mempelajari hampir semua yang ada di Rust hanya dengan menggunakan Playground. Tapi jika Anda mempelajari semuanya sejauh ini, mungkin saja Anda menginginkan Rust di komputer Anda sekarang. Selalu ada hal-hal yang tidak bisa Anda lakukan di Playground, misalnya menggunakan file atau code yang memiliki lebih dari satu file. Beberapa hal lain yang membuat Anda membutuhkan Rust di komputer Anda adalah untuk mengambil inputan dari user dan juga flag. Namun hal terpenting yang bisa dilakukan oleh Rust yang terinstall di komputer adalah Anda bisa menggunakan crate. Kita telah mempelajari tentang crate, namun di Playground kita hanya bisa menggunakan crate-crate yang paling populer saja. Jadi dengan Rust yang telah terinstall di komputer kita bisa menggunakan crate apapun untuk program yang kita buat.

cargo

rustc adalah singkatan dari Rust Compiler, dan perintah itulah yang sebenarnya digunakan saat melakukan compiling. Rust file diakhiri dengan ekstensi .rs. Namun pada umumnya banyak orang yang tidak menuliskan rustc main.rs untuk melakukan compile. Mereka biasanya menggunakan sesuatu yang biasanya disebut sebagai cargo, yang mana ini adalah package manager untuk Rust.

Satu catatan tentang nama cargo: ia disebut cargo karena di saat Andan meletakkan crates (peti) bersama-sama, Anda akan mendapatkan cargo. Sebuah peti adalah kotak kayu yang biasanya Anda lihat di kapal ataupun di truk, namun Anda mengingat bahwa setiap project di Rust juga disebut sebagai crate. Kemudian, di saat Anda menggabungkan semua crate-crate tersebut, Anda akan mendapatkan cargo.

Anda bisa melihat ini di saat Anda menggunakan cargo untuk menjalankan sebuah project. Mari kita mencoba melakukan sesuatu yang sederhana menggunakan rand: kita akan secara random memilih antara 8 huruf.

use rand::seq::SliceRandom; // gunakan ini untuk mengaplikasikan .choose terhadap slices

fn main() {

    let my_letters = vec!['a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f', 'g', 'h'];

    let mut rng = rand::thread_rng();
    for _ in 0..6 {
        print!("{} ", my_letters.choose(&mut rng).unwrap());
    }
}

Kita akan mendapatkan output seperti b c g h e a. Namun pertama-taman kita ingin melihat apa yang cargo lakukan. Untuk menggunakan cargo dan menjalankan program kita, biasanya kita menggunakan cargo run. Ia akan mem-build program kita dan menjalankannya. Namun di saat ia mulai melakukan compiling, ia melakukan hal seperti ini:

   Compiling getrandom v0.1.14
   Compiling cfg-if v0.1.10
   Compiling ppv-lite86 v0.2.8
   Compiling rand_core v0.5.1
   Compiling rand_chacha v0.2.2
   Compiling rand v0.7.3
   Compiling rust_book v0.1.0 (C:\Users\mithr\OneDrive\Documents\Rust\rust_book)
    Finished dev [unoptimized + debuginfo] target(s) in 13.13s
     Running `C:\Users\mithr\OneDrive\Documents\Rust\rust_book\target\debug\rust_book.exe`
g f c f h b

Jadi terlihat bahwa ia sepertinya tidak hanya menggunakan crate rand, namun ada beberapa crate lainnya juga. Ini dikarenakan kita memerlukan rand, namun rand juga memiliki beberapa bagian code yang memerlukan crate-crate lainnya. Sehingga cargo akan mencari semua crate yang kita perlukan dan memasukkan semuanya bersamaan. Di kasus kita ini, kita hanya memerlukan tujuh buah crate. Namun pada project yang besar Anda mungkin bisa memerlukan 200 atau lebih banyak crate yang harus dimasukkan ke project tersebut.

Ini adalah dimana Anda bisa melihat tradeoff pada Rust. Rust benar-benar sangat cepat, karena ia sebelumnya telah melakukan compile sebelum programnya digunakan. Hal ini dilakukan dengan cara (compilernya) melihat semua codenya dan memeriksa apa yang sebenarnya dilakukan oleh code yang kita tuliskan. Sebagai contoh, Anda menuliskan sebuah generic function:

use std::fmt::Display;

fn print_and_return_thing<T: Display>(input: T) -> T {
    println!("You gave me {} and now I will give it back.", input);
    input
}

fn main() {
    let my_name = print_and_return_thing("Windy");
    let small_number = print_and_return_thing(9.0);
}

Function ini bisa mengambil apapun yang memiliki trait Display, sehingga kita membarikannya &str dan selanjutnya f64, dan kita pun tidak mendapatkan masalah. Namun compiler tidak melihat ke generic, karena ia tidak ingin melakukan apapun di saat runtime (perlu diingat kembali, compiler harus mengetahui typenya di saat compile time). Compiler ingin membuat program yang bisa berjalan dengan sendirinya secepat mungkin. Sehingga di saat compiler melihat "Windy", ia tidak melihat functionnya sebagai fn print_and_return_thing<T: Display>(input: T) -> T. Ia akan meliha function tersebut seperti fn print_and_return_thing(input: &str) -> &str. Dan selanjutnya compiler akan melihat functionnya seperti fn print_and_return_thing(input: f64) -> f64. Semua pemeriksaan mengenai trait dan lainnya diselesaikan saat compile time. Ini sebabnya mengapa generic memakan waktu yang lebih lama untuk di-compile, karena ia perlu mengetahui semua posibilitas type yang digunakan, dan membuatnya menjadi concrete.

Satu hal lagi: Rust di tahun 2020 berupaya keras untuk mengupgrade compile time, karena bagian inilah yang memakan waktu paling lama. Setiap version di Rust menjadi sedikit lebih cepat saat melakukan compiling, dan ada beberapa rencana lain untuk mempercepatnya. Terlepas dari hal itu, untuk saat ini, inilah yang harus Anda ketahui:

Ah ya, --release adalah bagian dari perintah yang biasa disebut dengan flag. Yang mana itu adalah informasi extra di dalam sebuah perintah.

Hal-hal lain yang perlu Anda ketahui adalah:

Satu hal lagi tentang compiler: ia hanya membutuhkan waktu paling lama di saat Anda menggunakan cargo build atau cargo run untuk pertama kalinya. Setelah itu compilernya akan mengingatnya, dan selanjutnya ia akan melakukan compile dengan cepat lagi. Namun jika Anda menggunakan cargo clean dan kemudian menggunakan perintah cargo build, ia akan sekali lagi melakukan compile dengan lambat.

Taking user input

Cara termudah untuk mendapatkan input dari user adalah dengan menggunakan std::io::stdin. Ini berarti "standard in", yang mana itu adalah input yang masuk dari keyboard. Dengan stdin() Anda bisa mengapatkan inputan dari user, tapi Anda ingin meletakkannya pada type &mut String dengan method .read_line(). Ini adalah contohnya. Programnya akan bekerja, namun tidak bekerja dengan semestinya:

use std::io;

fn main() {
    println!("Please type something, or x to escape:");
    let mut input_string = String::new();

    while input_string != "x" { // Ini adalah bagian dimana programnya tidak bekerja dengan semestinya
        input_string.clear(); // Pertama kita clear Stringnya. Jika tidak, ia akan terus bertambah
        io::stdin().read_line(&mut input_string).unwrap(); // dapatkan stdin dari user, dan masukkan ke read_string
        println!("You wrote {}", input_string);
    }
    println!("See you later!");
}

Maka seperti inilah outputnya:

Please type something, or x to escape:
something
You wrote something

Something else
You wrote Something else

x
You wrote x

x
You wrote x

x
You wrote x

Ia mengambil input yang kita berikan dan mengembalikannya, dan ia pun tahu bahwa kita menuliskan x. Hanya saja, ia tidak keluar dari programnya. Cara satu-satunya untuk keluar dari program tersebut adalah dengan menutup window dimana Terminalnya terbuka, atau menggunakan Ctrl+c. Mari kita ubah {} menjadi {:?} di println! untuk mendapatkan informasi (atau Anda bisa menggunakan dbg!(&input_string) jika Anda menyukai macro tersebut). Sekarang outputnya menjadi seperti ini:

Please type something, or x to escape:
something
You wrote "something\r\n"
Something else
You wrote "Something else\r\n"
x
You wrote "x\r\n"
x
You wrote "x\r\n"

Ini dikarenakan inputan dari keyboard sebenarnya tidak hanya mendapatkan tulisan something. Ia sebenarnya mendapatkan tulisan something dan juga Enter. Ada method yang mudah digunakan yang berguna untuk memperbaiki hal ini, namanya adalah .trim(), yang mana akan menghapus semua whitespace. Whitespace, adalah semua karakter yang terdaftar di sini:

U+0009 (horizontal tab, '\t')
U+000A (line feed, '\n')
U+000B (vertical tab)
U+000C (form feed)
U+000D (carriage return, '\r')
U+0020 (space, ' ')
U+0085 (next line)
U+200E (left-to-right mark)
U+200F (right-to-left mark)
U+2028 (line separator)
U+2029 (paragraph separator)

Sehingga ia akan mengubah x\r\n menjadi hanya x. Dengan itu, program kita sudah berjalan sebagaimana semestinya:

use std::io;

fn main() {
    println!("Please type something, or x to escape:");
    let mut input_string = String::new();

    while input_string.trim() != "x" {
        input_string.clear();
        io::stdin().read_line(&mut input_string).unwrap();
        println!("You wrote {}", input_string);
    }
    println!("See you later!");
}

Inilah outputnya:

Please type something, or x to escape:
something
You wrote something

Something
You wrote Something

x
You wrote x

See you later!

Ada inputan user berjenis lain yang biasanya disebut std::env::Args (env adalah environment). Args adalah apa yang user tuliskan saat memulai program. Sebenarnya selalu ada setidaknya satu buah Arg dalam sebuah program. Mari kita buat program yang hanya mencetak menggunakan std::env::args() untuk melihat apa sebenarnya Args ini.

fn main() {
    println!("{:?}", std::env::args());
}

Jika kita menjalankan cargo run maka ia mencetak sesuatu seperti ini:

Args { inner: ["target\\debug\\rust_book.exe"] }

Mari kita berikan lebih banyak input dan melihat apa yang dilakukannya. Kita akan menuliskan cargo run but with some extra words. Outputnya adalah seperti berikut:

Args { inner: ["target\\debug\\rust_book.exe", "but", "with", "some", "extra", "words"] }

Menarik. Dan saat kita melihat pada laman tentang Args, kita melihat bahwa ia mengimplementasikan IntoIterator. Yang berarti kita bisa melakukan semua hal yang kita ketahui tentang iterator untuk membacanya dan juga mengubahnya. Mari kita coba:

use std::env::args;

fn main() {
    let input = args();

    for entry in input {
        println!("You entered: {}", entry);
    }
}

Outputnya adalah:

You entered: target\debug\rust_book.exe
You entered: but
You entered: with
You entered: some
You entered: extra
You entered: words

Anda bisa melihat bahwa argument pertama selalu menuliskan nama programnya, sehingga Anda seringkali ingin mengabaikannya, seperti ini:

use std::env::args;

fn main() {
    let input = args();

    input.skip(1).for_each(|item| {
        println!("You wrote {}, which in capital letters is {}", item, item.to_uppercase());
    })
}

Outputnya adalah seperti ini:

You wrote but, which in capital letters is BUT
You wrote with, which in capital letters is WITH
You wrote some, which in capital letters is SOME
You wrote extra, which in capital letters is EXTRA
You wrote words, which in capital letters is WORDS

Penggunaan paling umum dari Args adalah untuk memasukkan setting dari user. Anda bisa memastikan bahwa user menuliskan input yang Anda butuhkan, dan hanya menjalankan programnya jika inputannya benar. Ini adalah program sederhana yang membuat outputnya menjadi huruf besar (capital) atau huruf kecil (lowercase):

use std::env::args;

enum Letters {
    Capitalize,
    Lowercase,
    Nothing,
}

fn main() {
    let mut changes = Letters::Nothing;
    let input = args().collect::<Vec<_>>();

    if input.len() > 2 {
        match input[1].as_str() {
            "capital" => changes = Letters::Capitalize,
            "lowercase" => changes = Letters::Lowercase,
            _ => {}
        }
    }

    for word in input.iter().skip(2) {
      match changes {
        Letters::Capitalize => println!("{}", word.to_uppercase()),
        Letters::Lowercase => println!("{}", word.to_lowercase()),
        _ => println!("{}", word)
      }
    }
    
}

Berikut adalah beberapa contoh outputnya:

Input: cargo run please make capitals:

make capitals

Input: cargo run capital:

// Nothing here...

Input: cargo run capital I think I understand now:

I
THINK
I
UNDERSTAND
NOW

Input: cargo run lowercase Does this work too

does
this
work
too

Selain Args yang bisa mengambil inputan dari user melalui std::env::args(), ada juga Vars yang mana ia adalah system variable. Itu adalah setting dasar untuk program yang tidak diketikkan oleh pengguna. Anda bisa menggunakan std::env::vars() untuk melihat semua setting tersebut sebagai (String, String). Dan ada banyak sekali. Contohnya:

fn main() {
    for item in std::env::vars() {
        println!("{:?}", item);
    }
}

Dengan menuliskan code seperti di atas, Anda bisa melihat semua informasi tentang user session. Ia akan menampilkan informasi seperti ini:

("CARGO", "/playground/.rustup/toolchains/stable-x86_64-unknown-linux-gnu/bin/cargo")
("CARGO_HOME", "/playground/.cargo")
("CARGO_MANIFEST_DIR", "/playground")
("CARGO_PKG_AUTHORS", "The Rust Playground")
("CARGO_PKG_DESCRIPTION", "")
("CARGO_PKG_HOMEPAGE", "")
("CARGO_PKG_NAME", "playground")
("CARGO_PKG_REPOSITORY", "")
("CARGO_PKG_VERSION", "0.0.1")
("CARGO_PKG_VERSION_MAJOR", "0")
("CARGO_PKG_VERSION_MINOR", "0")
("CARGO_PKG_VERSION_PATCH", "1")
("CARGO_PKG_VERSION_PRE", "")
("DEBIAN_FRONTEND", "noninteractive")
("HOME", "/playground")
("HOSTNAME", "f94c15b8134b")
("LD_LIBRARY_PATH", "/playground/target/debug/build/backtrace-sys-3ec4c973f371c302/out:/playground/target/debug/build/libsqlite3-sys-fbddfbb9b241dacb/out:/playground/target/debug/build/ring-cadba5e583648abb/out:/playground/target/debug/deps:/playground/target/debug:/playground/.rustup/toolchains/stable-x86_64-unknown-linux-gnu/lib/rustlib/x86_64-unknown-linux-gnu/lib:/playground/.rustup/toolchains/stable-x86_64-unknown-linux-gnu/lib")
("PATH", "/playground/.cargo/bin:/playground/.cargo/bin:/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/sbin:/bin")
("PLAYGROUND_EDITION", "2018")
("PLAYGROUND_TIMEOUT", "10")
("PWD", "/playground")
("RUSTUP_HOME", "/playground/.rustup")
("RUSTUP_TOOLCHAIN", "stable-x86_64-unknown-linux-gnu")
("RUST_RECURSION_COUNT", "1")
("SHLVL", "1")
("SSL_CERT_DIR", "/usr/lib/ssl/certs")
("SSL_CERT_FILE", "/usr/lib/ssl/certs/ca-certificates.crt")
("USER", "playground")
("_", "/usr/bin/timeout")

Jadi jika Anda memerlukan informasi ini, Vars adalah hal yang Anda perlukan.

Cara termudah untuk mendapatkan single information dari Var adalah menggunakan macro env!. Anda cukup memberikannya nama variabel, dan ia akan memberikan kembalian value yang berupa &str. Ini tidak akan berfungsi jika variabelnya dituliskan dengan salah (typo) atau memang tidak ada, jadinya jika Anda tidak yakin maka gunakan option_env!. Jika kita menuliskan seperti ini di Playground:

fn main() {
    println!("{}", env!("USER"));
    println!("{}", option_env!("ROOT").unwrap_or("Can't find ROOT"));
    println!("{}", option_env!("CARGO").unwrap_or("Can't find CARGO"));
}

maka kita akan mendapatkan output:

playground
Can't find ROOT
/playground/.rustup/toolchains/stable-x86_64-unknown-linux-gnu/bin/cargo

Jadi, option_env! akan selalu menjadi macro yang lebih aman untuk hal ini. env! lebih baik digunakan jika sebenarnya Anda menginginkan programnya menjadi crash di saat Anda tidak bisa menemukan environment variablenya.

Using files

Sekarang setelah kita menggunakan Rust di komputer, kita bisa mulai melakukan sesuatu dengan file. Anda akan melihat bahwa sekarang kita akan mulai melihat lebih banyak Result di dalam code kita. Itu dikarenakan saat kita mulai bekerja dengan file dan hal semacamnya, besar kemungkinan kita melakukan kesalahan. Bisa saja mungkin filenya tidak ada di sana (tidak bisa mengaksesnya), atau bisa jadi juga mungkin komputer kita tidak dapat membacanya.

Anda mungkin masih ingat bahwa jika Anda menggunakan operator ?, ia akan mengmbalikan Result pada function tempat ia berada. Jika Anda tidak bisa mengingat error typenya, Anda bisa mengosongkannya (dengan ()) dan biarkan compiler yang memberitahukannya kepada Anda. Mari kita coda dengan sebuah function yang mencoba untuk membuat sebuah angkan menggunakan method .parse().

// ⚠️
fn give_number(input: &str) -> Result<i32, ()> {
    input.parse::<i32>()
}

fn main() {
    println!("{:?}", give_number("88"));
    println!("{:?}", give_number("5"));
}

Compiler memberi tahu kita secara tepat tentang apa yang harus kita lakukan:

error[E0308]: mismatched types
 --> src\main.rs:4:5
  |
3 | fn give_number(input: &str) -> Result<i32, ()> {
  |                                --------------- expected `std::result::Result<i32, ()>` because of return type
4 |     input.parse::<i32>()
  |     ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ expected `()`, found struct `std::num::ParseIntError`
  |
  = note: expected enum `std::result::Result<_, ()>`
             found enum `std::result::Result<_, std::num::ParseIntError>`

Mantap! Jadi kita cukup mengubah returnnya menjadi apa yang compiler katakan:

use std::num::ParseIntError;

fn give_number(input: &str) -> Result<i32, ParseIntError> {
    input.parse::<i32>()
}

fn main() {
    println!("{:?}", give_number("88"));
    println!("{:?}", give_number("5"));
}

Sekarang programnya berjalan!

Ok(88)
Ok(5)

Jadi sekarang kita ingin menggunakan ? agar langsung memberikan valuenya jika programnya berjalan, dan memberikan error jika programnya tidak bisa dijalankan. Tapi bagaimana caranya melakukan hal tersebut di dalam fn main()? Jika kita mencoba untuk menggunakan ? di dalam main(), maka ia tidak akan berfungsi.

// ⚠️
use std::num::ParseIntError;

fn give_number(input: &str) -> Result<i32, ParseIntError> {
    input.parse::<i32>()
}

fn main() {
    println!("{:?}", give_number("88")?);
    println!("{:?}", give_number("5")?);
}

Compiler akan memunculkan ini:

error[E0277]: the `?` operator can only be used in a function that returns `Result` or `Option` (or another type that implements `std::ops::Try`)
  --> src\main.rs:8:22
   |
7  | / fn main() {
8  | |     println!("{:?}", give_number("88")?);
   | |                      ^^^^^^^^^^^^^^^^^^ cannot use the `?` operator in a function that returns `()`
9  | |     println!("{:?}", give_number("5")?);
10 | | }
   | |_- this function should return `Result` or `Option` to accept `?`

Tapi sebenarnya main() bisa mengembalikan Result, sama seperti function lainnya. Jika function kita bekerja, kita tidak ingin me-return apapun (main() tidak memberikan apapun). Dan jika ia tidak bekerja, ia akan mengembalikan error yang sama. Sehingga kita bisa menuliskan codenya seperti ini:

use std::num::ParseIntError;

fn give_number(input: &str) -> Result<i32, ParseIntError> {
    input.parse::<i32>()
}

fn main() -> Result<(), ParseIntError> {
    println!("{:?}", give_number("88")?);
    println!("{:?}", give_number("5")?);
    Ok(())
}

Jangan lupa Ok(()) pada bagian akhir: ini sangatlah umum di Rust. Itu artinya adalah Ok yang di dalamnya ada (), yang mana itu adalah merupakan value kembaliannya. Beginilah outputnya:

88
5

Ini memanglah tidak terlalu berguna di saat kita menggunakan .parse(), namun ia akan berguna ketika kita melakukan sesuatu yang berkaitan dengan file. Ini dikarenakan operator ? juga mengubah error typenya. Inilah informasi yang bisa dilihat pada laman tentang operator ? yang ditulis dengan simple English:

If you get an `Err`, it will get the inner error. Then `?` does a conversion using `From`. With that it can change specialized errors to more general ones. The error it gets is then returned.

Artinya, "Jika Anda mendapatkan Err, ia akan mendapatkan inner error. Kemudian ? melakukan konversi menggunakan From. Dengan itu ia bisa mengubah error yang spesifik menjadi error yang umum. Error yang didapatkan tersebut kemudian dikembalikan."

Juga, Rust memiliki type Result di saat menggunakan File atau hal semacamnya. Ia biasa disebut std::io::Result, dan ini adalah apa yang biasanya Anda lihat di dalam main() saat Anda menggunakan ? untuk membuka dan melakukan sesuatu terhadap file. Itu sebenarnya adalah type alias. Ia terlihat seperti berikut:

type Result<T> = Result<T, Error>;

Jadi ia sebenarnya adalah Result<T, Error>, namun kita hanya perlu menuliskan Result<T>.

Sekarang mari kita coba mengerjakan sesuatu dengan file untuk pertama kalinya. std::fs adalah tempat dimana method-method yang berguna untuk bekerja dengan file berada, dan dengan std::io::Write Anda bisa menuliskan sesuatu ke dalam file tersebut. Dengan std::io::Write kita bisa menggunakan method .write_all() untuk menuliskan sesuatu ke dalam file.

use std::fs;
use std::io::Write;

fn main() -> std::io::Result<()> {
    let mut file = fs::File::create("myfilename.txt")?; // Buat sebuah file dengan nama ini.
                                                        // PERINGATAN! Jika Anda sudah memiliki file dengan nama tersebut,
                                                        // ia akan menghapus apapun yang ada di dalamnya.
    file.write_all(b"Let's put this in the file")?;     // Jangan lupa dengan b yang ditulis di depan ". Itu karena file akan mengambil bytenya.
    Ok(())
}

Kemudian jika Anda klik pada file baru tersebut (myfilename.txt), di dalamnya akan ada tulisan Let's put this in the file.

Sebenarnya kita tidak perlu melakukannya dengan menuliskannya dalam 2 baris seperti itu, karena kita menggunakan operator ?. Ia akan pass hasil yang kita inginkan jika ia bekerja, seperti saat kita menggunakan banyak metode pada iterator. Di sinilah kita mendapatkan "kenyamanan" saat menggunakan operator ?.

use std::fs;
use std::io::Write;

fn main() -> std::io::Result<()> {
    fs::File::create("myfilename.txt")?.write_all(b"Let's put this in the file")?;
    Ok(())
}

Jadi, bahasa mudahnya adalah "Tolong coba buatkan sebuah file dan periksa apakah kita berhasil membuatnya. Jika ya, kemudian gunakan .write_all() untuk menulis sesuatu di dalamnya dan kemudian periksa apakah kita berhasil menuliskannya."

Dan sebenarnya, ada juga function yang melakukan keduanya secara bersamaan (membuat file sekaligus menuliskan sesuatu di dalamnya). Ia adalah std::fs::write. Di dalamnya, Anda memberikan nama file yang Anda inginkan, dan juga isi/tulisan yang ingin Anda masukkan ke dalamnya. Lagi-lagi, berhati-hatilah! Ia akan menghapus apapun yang ada di dalam file tersebut jika sebelumnya file tersebut sudah ada. Juga, method ini memungkinkan kita menuliskan &str tanpa b di bagian depannya, karena beginilah signaturenya:

pub fn write<P: AsRef<Path>, C: AsRef<[u8]>>(path: P, contents: C) -> Result<()>

AsRef<[u8]> adalah alasan mengapa Anda bisa menuliskannya tanpa menuliskan b di depannya.

Penggunaannya pun sangat sederhana:

use std::fs;

fn main() -> std::io::Result<()> {
    fs::write("calvin_with_dad.txt", 
"Calvin: Dad, how come old photographs are always black and white? Didn't they have color film back then?
Dad: Sure they did. In fact, those photographs *are* in color. It's just the *world* was black and white then.
Calvin: Really?
Dad: Yep. The world didn't turn color until sometimes in the 1930s...")?;

    Ok(())
}

Jadi, itu merupakan file yang akan kita gunakan. Isinya adalah percakapan antara tokoh fiktif bernama Calvin dan juga ayahnya, yang menjawab pertanyaan anaknya dengan tidak serius. Dengan cara ini, kita bisa membuat sebuah file untuk digunakan setiap saat.

Membuka file sama mudahnya seperti membuat file. Anda cukup menggunakan open(). Setelah itu (jika filenya ditemukan), Anda bisa melakukan sesuatu seperti read_to_string(). Untuk melakukan itu Anda bisa membuat sebuah String yang mutable dan membaca filenya di dalam situ. Codenya menjadi seperti ini:

use std::fs;
use std::fs::File;
use std::io::Read; // untuk menggunakan function .read_to_string()

fn main() -> std::io::Result<()> {
     fs::write("calvin_with_dad.txt", 
"Calvin: Dad, how come old photographs are always black and white? Didn't they have color film back then?
Dad: Sure they did. In fact, those photographs *are* in color. It's just the *world* was black and white then.
Calvin: Really?
Dad: Yep. The world didn't turn color until sometimes in the 1930s...")?;


    let mut calvin_file = File::open("calvin_with_dad.txt")?; // Buka file yang kita buat
    let mut calvin_string = String::new(); // String ini akan menyimpannya
    calvin_file.read_to_string(&mut calvin_string)?; // baca filenya dan letakkan di dalam mutable Stringnya

    calvin_string.split_whitespace().for_each(|word| print!("{} ", word.to_uppercase())); // melakukan sesuatu dengan String tersebut

    Ok(())
}

Hasilnya adalah:

CALVIN: DAD, HOW COME OLD PHOTOGRAPHS ARE ALWAYS BLACK AND WHITE? DIDN'T THEY HAVE COLOR FILM BACK THEN? DAD: SURE THEY DID. IN 
FACT, THOSE PHOTOGRAPHS *ARE* IN COLOR. IT'S JUST THE *WORLD* WAS BLACK AND WHITE THEN. CALVIN: REALLY? DAD: YEP. THE WORLD DIDN'T TURN COLOR UNTIL SOMETIMES IN THE 1930S...

Okay, bagaimana jika kita ingin membuat sebuah file namun kita tidak akan melakukannya jika di situ sudah ada file lainnya dengan nama yang sama? Mungkin Anda tidak ingin menghapus file lain tersebut (jika ia sudah terlebih dahulu ada disana), hanya karena ingin membuat satu file yang baru. Untuk melakukan ini, ada struct yang bernama OpenOptions. Sebenarnya, kita sudah menggunakan OpenOptions selama ini dan kita tidak mengetahuinya. Coba lihatlah source code dari File::open:

pub fn open<P: AsRef<Path>>(path: P) -> io::Result<File> {
        OpenOptions::new().read(true).open(path.as_ref())
    }

Menarik, ini mirip dengan builder pattern yang sebelumnya kita pelajari. Sama pula dengan File::create:

pub fn create<P: AsRef<Path>>(path: P) -> io::Result<File> {
        OpenOptions::new().write(true).create(true).truncate(true).open(path.as_ref())
    }

Jika Anda pergi ke laman tentang OpenOptions, Anda bisa melihat semua method yang bisa Anda gunakan. Kebanyakan method tersebut akan mengambil inputan bool:

Dan kemudian, ada .open() dengan nama filenya, dan ia akan mengembalikan Result. Code di bawah ini adalah contohnya:

// ⚠️
use std::fs;
use std::fs::OpenOptions;

fn main() -> std::io::Result<()> {
     fs::write("calvin_with_dad.txt", 
"Calvin: Dad, how come old photographs are always black and white? Didn't they have color film back then?
Dad: Sure they did. In fact, those photographs *are* in color. It's just the *world* was black and white then.
Calvin: Really?
Dad: Yep. The world didn't turn color until sometimes in the 1930s...")?;

    let calvin_file = OpenOptions::new().write(true).create_new(true).open("calvin_with_dad.txt")?;

    Ok(())
}

Pertama-tama, kita membuat sebuah OpenOptions menggunakan new (selalu dimulai dengan new). Kemudian kita memberikannya "kemampuan" untuk menulis (menggunakan write). Setelah itu, kita ubah create_new() menjadi true, dan mencoba membuka file yang kita buat. Dan ini tidak akan berhasil, sesuai seperti yang kita inginkan (karena sudah ada file dengan nama yang sama sebelumnya):

Error: Os { code: 80, kind: AlreadyExists, message: "The file exists." }

Mari kita coba menggunakan .append() untuk menuliskan sesuatu ke dalam file yang sudah ada itu. Untuk menulis ke dalam file, kita bisa menggunakan .write_all(), yang mana itu adalah method yang mencoba menuliskan apapun inputan yang kita berikan.

Dan juga, kita akan menggunakan macro write! untuk melakukan hal yang sama. Anda akan mengingat macro ini dari saat kita menggunakan impl Display untuk struct yang kita buat. Kali ini kita menggunakannya pada file.

use std::fs;
use std::fs::OpenOptions;
use std::io::Write;

fn main() -> std::io::Result<()> {
    fs::write("calvin_with_dad.txt", 
"Calvin: Dad, how come old photographs are always black and white? Didn't they have color film back then?
Dad: Sure they did. In fact, those photographs *are* in color. It's just the *world* was black and white then.
Calvin: Really?
Dad: Yep. The world didn't turn color until sometimes in the 1930s...")?;

    let mut calvin_file = OpenOptions::new()
        .append(true) // Now we can write without deleting it
        .read(true)
        .open("calvin_with_dad.txt")?;
    calvin_file.write_all(b"And it was a pretty grainy color for a while too.\n")?;
    write!(&mut calvin_file, "That's really weird.\n")?;
    write!(&mut calvin_file, "Well, truth is stranger than fiction.")?;

    println!("{}", fs::read_to_string("calvin_with_dad.txt")?);

    Ok(())
}

Hasilnya adalah:

Calvin: Dad, how come old photographs are always black and white? Didn't they have color film back then?
Dad: Sure they did. In fact, those photographs *are* in color. It's just the *world* was black and white then.
Calvin: Really?
Dad: Yep. The world didn't turn color until sometimes in the 1930s...And it was a pretty grainy color for a while too.
That's really weird.
Well, truth is stranger than fiction.

cargo doc

Mungkin Anda menyadari bahwa dokumentasi Rust selalu terlihat hampir sama semuanya. Di bagian sebelah kiri Anda bisa melihat struct dan trait, contoh codenya ada di sebelah kanan, dst. Ini karena Anda bisa secara otomatis membuat dokumentasi hanya dengan menuliskan perintah cargo doc.

Bahkan membuat project yang tidak melakukan apapun bisa membantu Anda mempelajari tentang trait di Rust. Sebagai contoh, di bawah ini ada dua struct yang tidak melakukan apapun, dan sebuah fn main() yang juga tidak melakukan apa-apa.

struct DoesNothing {}
struct PrintThing {}

impl PrintThing {
    fn prints_something() {
        println!("I am printing something");
    }
}

fn main() {}

Tapi jika Anda menuliskan perintah cargo doc --open, Anda bisa melihat lebih banyak informasi daripada yang Anda kira. Pertama-tama ia akan menampilkan ini:

Crate rust_book

Structs
DoesNothing
PrintThing

Functions
main

Namun jika Anda klik pada salah satu struct, ia akan menampilkan banyak trait yang mungkin menurut Anda sebenarnya tidak ada:

Struct rust_book::DoesNothing
[+] Show declaration
Auto Trait Implementations
impl RefUnwindSafe for DoesNothing
impl Send for DoesNothing
impl Sync for DoesNothing
impl Unpin for DoesNothing
impl UnwindSafe for DoesNothing
Blanket Implementations
impl<T> Any for T
where
    T: 'static + ?Sized,
[src]
[+]
impl<T> Borrow<T> for T
where
    T: ?Sized,
[src]
[+]
impl<T> BorrowMut<T> for T
where
    T: ?Sized,
[src]
[+]
impl<T> From<T> for T
[src]
[+]
impl<T, U> Into<U> for T
where
    U: From<T>,
[src]
[+]
impl<T, U> TryFrom<U> for T
where
    U: Into<T>,
[src]
[+]
impl<T, U> TryInto<U> for T
where
    U: TryFrom<T>,

Ini karena Rust secara otomatis menerapkan semua trait untuk setiap type.

Kemudian, jika kita menambahkan beberapa documentation comments, Anda bisa melihatnya di saat Anda menuliskan perintah cargo doc.

/// This is a struct that does nothing
struct DoesNothing {}
/// This struct only has one method.
struct PrintThing {}
/// It just prints the same message.
impl PrintThing {
    fn prints_something() {
        println!("I am printing something");
    }
}

fn main() {}

Sekarang ia akan mencetak:

Crate rust_book
Structs
DoesNothing This is a struct that does nothing
PrintThing  This struct only has one method.
Functions
main

cargo doc sangatlah bagus jika Anda menggunakan banyak crate yang dibuat oleh orang lain. Karena crate-crate ini berada di websites yang berbeda, tentunya akan memakan waktu jika kita mencari semuanya. Namun jika kita menggunakan cargo doc, Anda akan memiliki semuanya di satu tempat di dalam hard drive Anda.

The end?

Ini adalah bagian akhir dari (terjemahan) "Rust in Easy English". But I am still here, dan Anda bisa memberitahu saya jika Anda memiliki pertanyaan. Silakan hubungi saya di Twitter atau tambahkan pull request, issue, dll. Anda juga bisa memberi tahu saya jika ada bagian yang sulit untuk dipahami. "Rust in Easy English" haruslah sangat mudah dipahami, jadi tolong beri tahu saya jika penjelasan dalam bahasa Inggrisnya terlalu sulit dipahami. Tentu saja, Rust itu sendiri mungkin sulit untuk dipahami, tapi setidaknya kita dapat memastikan bahwa penjelasannya dalam bahasa Inggris mudah dimengerti.