2.3 函数与控制流：庭审流程

2.3 函数与控制流：庭审流程

本节摘要：讲清 Rust"表达式优先"的语言性格——赋值语句之外的多数语法块都产生值；演示 if 作表达式、loop 的 break 返回值、match 的穷尽性检查。读完你能写出无多余中间变量的紧凑流程代码。

函数：参数与返回值都要亮明身份

fn fine(amount: u32, reason: &str) -> u32 {
    println!("罚款 {}，案由：{}", amount, reason);
    amount * 2          // 无分号：这是返回表达式
}
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最后一行不带分号即为返回值；带分号就变成语句，返回值退化为单元值——新手高频案件" expected u32, found()" 多半是这枚分号。提前返回用 return。

表达式判决：if 也能当右值

let severity = if loss > 1000 { "重大" } else { "一般" };
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if 的两个分支必须同类型，编译器把这个一致性也管起来。三元运算符因此不存在——if 表达式已覆盖。

三种循环各有判决书：

let mut n = 0;
let result = loop {          // loop 的 break 可以带值返回
    n += 1;
    if n == 10 { break n * 2; }
};

for i in 1..=5 { print!("{} ", i); }     // 含终值区间
for b in [1, 2, 3] { print!("{} ", b); } // 遍历数组，越界不可能
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loop 配 break 带值，配合循环标签可从嵌套深处直接结案：'outer: loop { ... break 'outer x; }。

match：穷尽性是硬法条

enum Verdict { Guilty, Innocent, Mistrial }

fn penalty(v: Verdict) -> u32 {
    match v {
        Verdict::Guilty => 100,
        Verdict::Innocent => 0,
        Verdict::Mistrial => 30,
    }
}
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少写一个分支，编译器报 non-exhaustive patterns，并贴心列出漏掉的变体。这与 C 的 switch（漏 case 静默通过）是制度级差异——枚举第 4 章展开，这里先记住：match 必须接住每一种可能，_ 是兜底通配。

图：控制流语句对比

要点回顾

• 分号把表达式变成语句，函数末行多分号是高频案件；
• if 是表达式，可直接赋值，分支类型必须一致；
• loop 的 break 可携带返回值，循环标签处理嵌套；
• match 穷尽性受编译器强制，漏分支编不过。

loop 是表达式：break 可以携带判词

Rust 的控制流几乎都是表达式，loop 也不例外——这使它天然适合"重试直到成功"的模式，且不需要外部可变标志位。

fn next_case_id(counter: &mut u32) -> u32 {
    loop {
        *counter += 1;
        if *counter % 7 != 0 {     // 跳过不吉利编号只是业务规则的替身
            break *counter;        // break 带值：loop 的产出
        }
    }
}

fn main() {
    let mut c = 6;
    let id = next_case_id(&mut c); // 得 8：7 被跳过
    println!("受理编号 {}", id);
}
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同一家族还有 while let 与 if let，两者都是 match 的单项速裁版。选择的原则很简单：只有一种关心的形态用 if let，两种以上或需要穷尽性保证时上 match——match 的穷尽检查是编译器免费送的审查员，漏掉的形态会在编译期点名。

标签：多层循环的精确退庭

嵌套循环里 break 默认只退出一层，处理二维检索这类案件容易退错层。标签把退出目标写成显式名字。

fn find_pair(grid: &[[u8; 3]; 3], target: u8) -> (usize, usize) {
    let mut found = (0, 0);
    'outer: for (r, row) in grid.iter().enumerate() {
        for (c, cell) in row.iter().enumerate() {
            if *cell == target {
                found = (r, c);
                break 'outer;      // 一次退到外层，不再扫余下各行
            }
        }
    }
    found
}
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对比"用标志变量逐层判断退出"的传统写法，标签少两个可变状态，控制流意图也更直白。continue 同样可以带标签跳到指定层下一轮。

控制流手段的选型表

返回值风格也顺带立个规矩：能用表达式收尾的函数（最后一句就是值）不必写 return，return 只用于提前退庭。全文统一这一条，代码的呼吸感会明显一致。

穷尽性错误的现场与修法

enum Filing { Open, Closed(u32) }

fn status(f: &Filing) -> &'static str {
    match f {
        Filing::Open => "进行中",
        // 漏掉 Closed：E0004 non-exhaustive patterns
    }
        .to_string()
        .leak() // 占位，勿学
}
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上面示例故意保留两处问题：E0004 的修复是补全分支而非加 _（枚举新增形态时 _ 会静默吞掉新形态）；leak 写法是坏味道示范，返回 String 才是正解。match 的价值恰恰在编译器替你追形态：枚举演进时，所有漏改的 match 会同时点名，这是重构安全网的重要一环。

三段式改写练习

把同一段"找最大值"逻辑分别用 loop+break、while+索引、迭代器 max_by 三种写法各写一遍，对比行数与可变状态数量。典型结论：loop 版两个可变变量，while 版一个外加边界判断，迭代器版零可变状态。这个练习建立的手感是后续章节反复引用的——第 4 章集合与第 6 章 Result 组合子，都是"用表达式与组合子消灭可变状态"这条主线的延续。