Rust 程序设计语言

将错误信息重定向到标准错误

目前，我们使用 println! 宏将所有输出写入终端。在大多数终端中，有两种输出：标准输出（stdout）用于一般信息，标准错误（stderr）用于错误信息。这种区分使得用户可以选择将程序的正常输出重定向到文件，同时仍然将错误信息打印到屏幕上。

println! 宏只能打印到标准输出，因此我们需要使用其他方式来打印到标准错误。

检查错误信息的输出位置

首先，让我们观察 minigrep 打印的内容目前是如何写入标准输出的，包括那些我们希望写入标准错误的错误信息。我们将通过把标准输出流重定向到文件，同时故意触发一个错误来演示这一点。我们不会重定向标准错误流，因此发送到标准错误的内容仍然会显示在屏幕上。

命令行程序应当将错误信息发送到标准错误流，这样即使我们将标准输出流重定向到文件，仍然可以在屏幕上看到错误信息。我们的程序目前的行为并不正确：我们即将看到它把错误信息也保存到了文件中！

为了演示这个行为，我们将使用 > 和文件路径 output.txt 来运行程序，将标准输出流重定向到该文件。我们不传递任何参数，这应该会导致一个错误：

$ cargo run > output.txt

> 语法告诉 shell 将标准输出的内容写入 output.txt 而不是屏幕。我们没有在屏幕上看到预期的错误信息，这意味着它一定被写入了文件。以下是 output.txt 的内容：

Problem parsing arguments: not enough arguments

没错，我们的错误信息被打印到了标准输出。像这样的错误信息打印到标准错误会更有用，这样只有成功运行的数据才会写入文件。我们来修改这一点。

将错误信息打印到标准错误

我们将使用示例 12-24 中的代码来修改错误信息的打印方式。由于我们在本章前面进行了重构，所有打印错误信息的代码都在 main 函数中。标准库提供了 eprintln! 宏，它会打印到标准错误流，因此让我们把之前使用 println! 打印错误的两处改为使用 eprintln!。

use std::env;
use std::error::Error;
use std::fs;
use std::process;

use minigrep::{search, search_case_insensitive};

fn main() {
    let args: Vec<String> = env::args().collect();

    let config = Config::build(&args).unwrap_or_else(|err| {
        eprintln!("Problem parsing arguments: {err}");
        process::exit(1);
    });

    if let Err(e) = run(config) {
        eprintln!("Application error: {e}");
        process::exit(1);
    }
}

pub struct Config {
    pub query: String,
    pub file_path: String,
    pub ignore_case: bool,
}

impl Config {
    fn build(args: &[String]) -> Result<Config, &'static str> {
        if args.len() < 3 {
            return Err("not enough arguments");
        }

        let query = args[1].clone();
        let file_path = args[2].clone();

        let ignore_case = env::var("IGNORE_CASE").is_ok();

        Ok(Config {
            query,
            file_path,
            ignore_case,
        })
    }
}

fn run(config: Config) -> Result<(), Box<dyn Error>> {
    let contents = fs::read_to_string(config.file_path)?;

    let results = if config.ignore_case {
        search_case_insensitive(&config.query, &contents)
    } else {
        search(&config.query, &contents)
    };

    for line in results {
        println!("{line}");
    }

    Ok(())
}

现在让我们以同样的方式再次运行程序，不传递任何参数并使用 > 重定向标准输出：

$ cargo run > output.txt
Problem parsing arguments: not enough arguments

现在我们在屏幕上看到了错误信息，而 output.txt 中没有任何内容，这正是我们对命令行程序所期望的行为。

让我们再次运行程序，这次使用不会导致错误的参数，但仍然将标准输出重定向到文件，如下所示：

$ cargo run -- to poem.txt > output.txt

我们不会在终端看到任何输出，而 output.txt 将包含我们的结果：

文件名：output.txt

Are you nobody, too?
How dreary to be somebody!

这表明我们现在正确地将正常输出发送到标准输出，将错误输出发送到标准错误。

总结

本章回顾了你到目前为止学到的一些主要概念，并介绍了如何在 Rust 中执行常见的 I/O 操作。通过使用命令行参数、文件、环境变量以及用于打印错误的 eprintln! 宏，你现在已经准备好编写命令行应用程序了。结合前面章节中的概念，你的代码将会组织良好，能够有效地将数据存储在合适的数据结构中，妥善地处理错误，并且经过充分的测试。

接下来，我们将探索一些受函数式语言影响的 Rust 特性：闭包（closures）和迭代器（iterators）。