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Typestate パターン: 例

typestate パターンは、値の実行時状態の一部をその型にエンコードするものです。 これにより、無効または適用できない操作をコンパイル時に防ぐことができます。

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use std::fmt::Write as _;

#[derive(Default)]
struct Serializer {
    output: String,
}

struct SerializeStruct {
    serializer: Serializer,
}

impl Serializer {
    fn serialize_struct(mut self, name: &str) -> SerializeStruct {
        writeln!(&mut self.output, "{name} {{").unwrap();
        SerializeStruct { serializer: self }
    }

    fn finish(self) -> String {
        self.output
    }
}

impl SerializeStruct {
    fn serialize_field(mut self, key: &str, value: &str) -> Self {
        writeln!(&mut self.serializer.output, "  {key}={value};").unwrap();
        self
    }

    fn finish_struct(mut self) -> Serializer {
        self.serializer.output.push_str("}\n");
        self.serializer
    }
}

fn main() {
    let serializer = Serializer::default()
        .serialize_struct("User")
        .serialize_field("id", "42")
        .serialize_field("name", "Alice")
        .finish_struct();

    println!("{}", serializer.finish());
}

Serializer の使用フローチャート: