Ein E/A-Projekt: Ein Kommandozeilenprogramm erstellen

Dieses Kapitel ist eine Zusammenfassung der vielen Fähigkeiten, die du bisher gelernt hast, und eine Erkundung einiger weiterer Standard-Bibliotheks-Funktionalitäten. Wir werden ein Kommandozeilenwerkzeug erstellen, das mit der Datei- und der Terminal-Ein- und -Ausgabe interagiert, um einige der Rust-Konzepte zu üben, die du bereits gelernt hast.

Rusts Geschwindigkeit, Sicherheit, Ausgabe in eine einzelne Binärdatei und plattformübergreifende Unterstützung machen es zu einer idealen Sprache zum Erstellen von Kommandozeilenwerkzeugen. Für unser Projekt werden wir daher eine eigene Version des klassischen Kommandozeilenwerkzeugs grep (globally search a regular expression and print) erstellen. Im einfachsten Anwendungsfall durchsucht grep eine angegebene Datei nach einer bestimmten Zeichenkette. Dazu nimmt grep als Argumente einen Dateipfad und eine Zeichenkette. Dann liest es die Datei, findet Zeilen in dieser Datei, die das Zeichenketten-Argument enthalten, und gibt diese Zeilen aus.

Auf dem Weg dorthin werden wir zeigen, wie wir unser Kommandozeilenwerkzeug dazu bringen können, Funktionalitäten des Terminals zu nutzen, die viele Kommandozeilenwerkzeuge nutzen. Wir werden den Wert einer Umgebungsvariablen lesen, die es dem Benutzer ermöglicht, das Verhalten unseres Werkzeugs zu konfigurieren. Wir werden Fehlermeldungen auch auf der Standardfehlerausgabe (stderr) statt auf der Standardausgabe (stdout) ausgeben, sodass der Benutzer z.B. eine erfolgreiche Ausgabe in eine Datei umleiten kann, während er weiterhin Fehlermeldungen auf dem Bildschirm sieht.

Ein Mitglied der Rust-Gemeinschaft, Andrew Gallant, hat bereits eine voll ausgestattete, sehr schnelle Version von grep, genannt ripgrep, erstellt. Im Vergleich dazu wird unsere Version von grep ziemlich einfach sein, aber dieses Kapitel wird dir einiges an Hintergrundwissen vermitteln, das du benötigst, um ein reales Projekt wie ripgrep zu verstehen.

Unser grep-Projekt wird eine Reihe von Konzepten kombinieren, die du bisher gelernt hast:

• Code organisieren (unter Verwendung dessen, was du über Module in Kapitel 7 gelernt hast)
• Verwenden von Vektoren und Zeichenketten (Kollektionen, Kapitel 8)
• Fehlerbehandlung (Kapitel 9)
• Verwenden von Merkmalen (traits) und Lebensdauer (lifetimes) soweit möglich (Kapitel 10)
• Schreiben von Tests (Kapitel 11)

Wir werden auch kurz Funktionsabschlüsse (closures), Iteratoren und Merkmalsobjekte (trait objects) vorstellen, die in den Kapiteln 13 und 17 ausführlich behandelt werden.