演習: GUI ライブラリのモジュール
この演習では、小規模な GUI ライブラリ実装を再編成します。このライブラリでは、Widget
トレイト、そのトレイトのいくつかの実装、main
関数を定義しています。
通常は、各型または密接に関連する型のセットを個別のモジュールに配置するので、ウィジェット タイプごとに独自のモジュールを用意する必要があります。
Cargo Setup
Rust プレイグラウンドは 1 つのファイルしかサポートしていないため、ローカル ファイル システムで Cargo プロジェクトを作成する必要があります。
cargo init gui-modules
cd gui-modules
cargo run
生成された src/main.rs
を編集して mod
ステートメントを追加し、src
ディレクトリにファイルを追加します。
ソース
GUI ライブラリの単一モジュール実装は次のとおりです。
pub trait Widget { /// `self` の自然な幅。 fn width(&self) -> usize; /// ウィジェットをバッファに描画します。 fn draw_into(&self, buffer: &mut dyn std::fmt::Write); /// ウィジェットを標準出力に描画します。 fn draw(&self) { let mut buffer = String::new(); self.draw_into(&mut buffer); println!("{buffer}"); } } pub struct Label { label: String, } impl Label { fn new(label: &str) -> Label { Label { label: label.to_owned() } } } pub struct Button { label: Label, } impl Button { fn new(label: &str) -> Button { Button { label: Label::new(label) } } } pub struct Window { title: String, widgets: Vec<Box<dyn Widget>>, } impl Window { fn new(title: &str) -> Window { Window { title: title.to_owned(), widgets: Vec::new() } } fn add_widget(&mut self, widget: Box<dyn Widget>) { self.widgets.push(widget); } fn inner_width(&self) -> usize { std::cmp::max( self.title.chars().count(), self.widgets.iter().map(|w| w.width()).max().unwrap_or(0), ) } } impl Widget for Window { fn width(&self) -> usize { // 枠線用に 4 つのパディングを追加します。 self.inner_width() + 4 } fn draw_into(&self, buffer: &mut dyn std::fmt::Write) { let mut inner = String::new(); for widget in &self.widgets { widget.draw_into(&mut inner); } let inner_width = self.inner_width(); // TODO: Result<(), std::fmt::Error> を返すように draw_into を変更します。次に、.unwrap() の代わりに // ? 演算子を使用します。 writeln!(buffer, "+-{:-<inner_width$}-+", "").unwrap(); writeln!(buffer, "| {:^inner_width$} |", &self.title).unwrap(); writeln!(buffer, "+={:=<inner_width$}=+", "").unwrap(); for line in inner.lines() { writeln!(buffer, "| {:inner_width$} |", line).unwrap(); } writeln!(buffer, "+-{:-<inner_width$}-+", "").unwrap(); } } impl Widget for Button { fn width(&self) -> usize { self.label.width() + 8 // パディングを少し追加します。 } fn draw_into(&self, buffer: &mut dyn std::fmt::Write) { let width = self.width(); let mut label = String::new(); self.label.draw_into(&mut label); writeln!(buffer, "+{:-<width$}+", "").unwrap(); for line in label.lines() { writeln!(buffer, "|{:^width$}|", &line).unwrap(); } writeln!(buffer, "+{:-<width$}+", "").unwrap(); } } impl Widget for Label { fn width(&self) -> usize { self.label.lines().map(|line| line.chars().count()).max().unwrap_or(0) } fn draw_into(&self, buffer: &mut dyn std::fmt::Write) { writeln!(buffer, "{}", &self.label).unwrap(); } } fn main() { let mut window = Window::new("Rust GUI Demo 1.23"); window.add_widget(Box::new(Label::new("This is a small text GUI demo."))); window.add_widget(Box::new(Button::new("Click me!"))); window.draw(); }
This slide and its sub-slides should take about 15 minutes.
自分にとって自然な方法でコードを分割し、必要な mod
、use
、pub
宣言に慣れるよう受講者に促します。その後、どの構成が最も慣用的であるかについて話し合います。