Null-Referenzen
Wenn du schon einmal eine andere Programmiersprache benutzt hast (C/C++, Python, Java, Ruby, Lisp usw.), ist dir wahrscheinlich schon einmal null oder nil begegnet.
Mit null oder nil zeigen diese Sprachen an, dass eine bestimmte Variable keinen Wert hat.
Dadurch passiert es allerdings leicht (und häufig), dass man versehentlich eine null-Variable verwendet.
Wie du dir vorstellen kannst, kann der Versuch, eine Funktion aufzurufen, die es gar nicht gibt, oder auf einen Wert zuzugreifen, den es nicht gibt, zu allerlei Bugs und Abstürzen führen.
Der Erfinder von null nannte es sogar seinen „Milliarden-Dollar-Fehler“.
Der Typ Option
Um diese Probleme zu vermeiden, können Cairo-Variablen das Enum Option verwenden, um das Fehlen eines Werts sicher darzustellen.
Dieses Enum hat zwei Varianten: None, das Äquivalent zu null in Cairo, und Some(T), wobei T ein Wert eines beliebigen Typs ist.
Das sieht so aus:
enum Option<T> {
None,
Some(T),
}
Du kannst dir Option als eine Sicherheitsschicht zwischen dir und den Problemen vorstellen, die Null-Referenzen verursachen können, während ihr konzeptioneller Nutzen erhalten bleibt.
Option verwenden
Eine Variable auf None zu setzen, ist recht einfach:
let nothing: Option<u32> = Option::None; // Variable nothing is set to None
Wenn du aber möchtest, dass der Typ Option einen Wert trägt, kannst du diesen Wert nicht direkt zuweisen.
Eine Variable vom Typ Option und zum Beispiel eine Variable vom Typ i32 sind nicht gleichwertig.
Du musst Some verwenden:
let wrong_way: Option<i32> = -4; // This will not work
let right_way: Option<i32> = Option::Some(-4); // This will work
let another_right_way = Option::Some(-4); // Compiler infers that this is Option<i32>
Aus demselben Grund funktioniert Folgendes nicht:
let number = 47;
let option_number = Option::Some(15);
let compile_error = number + option_number; // Cannot add an i32 and an Option<i32> - they are of different types
Um den Wert zu erhalten, den Some enthält, musst du zuerst prüfen, ob er vorhanden ist:
let mut some_words = Option::Some("choose something to say"); // some_words set to something
match some_words {
Option::Some(str) => println!("Here, we will {}", str),
Option::None => println!("I've got nothing to say"),
} // Prints, "Here, we will choose something to say"
some_words = Option::None; // some_words now set to None
// Exactly the same match block as above
match some_words {
Option::Some(str) => println!("Here, we will {}", str),
Option::None => println!("I've got nothing to say"),
} // Prints, "I've got nothing to say"
Cairo hat außer match noch andere Werkzeuge, um Werte in Option zu prüfen und auf sie zuzugreifen, aber match sollte dir inzwischen vertraut sein.
Betrachte das als Demonstration, warum Cairo Option anstelle einer Null-Referenz verwendet.
Der Punkt ist, dass du prüfen musst, ob die Option-Variable Some ist (in diesem Fall kannst du den enthaltenen Wert extrahieren und verwenden) oder None.
Sonst wird dein Programm nicht kompiliert; der Compiler schützt dich vor null.
Lernübung
