Lesson 3 — Working with Structs, Enums, and Pattern Matching

🎯 Learning Objectives

Nắm vững cách định nghĩa struct và enum trong Rust.
Hiểu cơ chế pattern matching với match, if let, while let.
Biết áp dụng pattern để destructure dữ liệu, quản lý state và xử lý Result/Option.

🔑 Key Concepts & Glossary

Structs

Struct gom nhiều field thành một kiểu dữ liệu.
Có 3 dạng: Named struct, Tuple struct, Unit struct.

Enums

Enum cho phép một giá trị là một trong nhiều biến thể (variant).
Mỗi variant có thể chứa dữ liệu khác nhau.

Pattern Matching

match là exhaustive (bắt buộc cover hết trường hợp).
if let/while let khi chỉ quan tâm một pattern cụ thể.
Có thể destructure enum, struct, tuple, slice trực tiếp trong pattern.

Các thuật ngữ quan trọng:

Destructuring: Bóc tách giá trị trong pattern.
Wildcard (_): Bỏ qua giá trị không quan tâm.
..: Bỏ qua các field còn lại.
Exhaustiveness check: Compiler buộc match phải xử lý hết các case có thể.

💻 Example Implementation

Cargo.toml

[package]
name = "lesson03_struct_enum_match"
version = "0.1.0"
edition = "2024"

src/main.rs


#[derive(Debug)]
struct Credential {
    username: String,
    password: String,
}

enum AuthResult {
    Success { user: String },
    Failure(String),
    Locked,
}

fn authenticate(cred: Credential) -> AuthResult {
    if cred.username == "admin" && cred.password == "1234" {
        AuthResult::Success { user: cred.username }
    } else if cred.username == "root" {
        AuthResult::Locked
    } else {
        AuthResult::Failure(format!("Invalid credentials for {}", cred.username))
    }
}

fn main() {
    let creds = vec![
        Credential { username: "admin".into(), password: "1234".into() },
        Credential { username: "alice".into(), password: "wrong".into() },
        Credential { username: "root".into(), password: "toor".into() },
    ];

    for cred in creds {
        match authenticate(cred) {
            AuthResult::Success { user } => println!("✅ Welcome, {user}!"),
            AuthResult::Failure(msg) => println!("❌ {msg}"),
            AuthResult::Locked => println!("🚫 Account is locked"),
        }
    }
}

🛠️ Hands-on Exercises

Struct Exercise Tạo struct Packet { src: String, dst: String, payload: Vec<u8> } → Viết hàm in ra src -> dst (size = n bytes).
Enum Exercise Định nghĩa enum LogLevel { Info, Warning, Error(String) } → Viết hàm log(level: LogLevel) in log phù hợp.
Pattern Matching Challenge Tạo struct Packet { src: String, dst: String, payload: Vec<u8>, port: String }. → Viết hàm parse_port và dùng let-else/if-let để xử lý.

🐞 Common Pitfalls & Debugging Tips

Common Pitfalls

Quên cover hết branch trong match → compiler báo lỗi.
Lạm dụng _ trong match → có thể bỏ sót bug logic.
Dùng enum mà không derive trait (Debug, Clone, Eq, …) → khó debug/log.

🔄 Migration Notes (Rust 2024+)

Migration Guidance

Không có breaking change cho struct/enum.
Rust 2024 cải thiện ergonomic: destructuring trong let-else và closure tiện hơn.
if let/while let pattern binding ngày càng phổ biến, thay thế match dài dòng.

❓ Q&A — Common Questions

Q1. Khi nào dùng struct, khi nào dùng enum?

Struct: gom nhiều field cố định.
Enum: biểu diễn nhiều trạng thái khác nhau, mỗi trạng thái có thể chứa dữ liệu riêng.

Q2. Khi nào dùng match, khi nào if let?

match: khi cần cover hết các trường hợp.
if let: khi chỉ quan tâm một case.

Q3. _ và .. trong pattern nghĩa là gì?

_: bỏ qua giá trị không quan tâm.
..: bỏ qua các field còn lại (struct/tuple/slice).

📚 References

The Rust Book — Enums and Pattern Matching
Black Hat Rust (case study cho tool offensive & security).

🌿 Wisdom Note

Đạo Đức Kinh — Chương 2

Hữu vô tương sinh, nan dị tương thành. (Being and non-being give birth to each other; difficulty and ease complete each other.)

Struct và enum cũng vậy: struct cho hình hài, enum cho trạng thái. Kết hợp với pattern matching, bạn có thể diễn đạt logic an toàn và rõ ràng như chính Đạo.

Keyboard shortcuts

dpbook