52、Iterators（迭代器）
Iteration（迭代）
在第一个练习中，我们学到Rust允许我们使用for循环遍历集合。当时我们关注的是范围（例如0..5），但是对于数组和vector等集合也是如此。
// It works for `Vec`s
let v = vec![1, 2, 3];
for n in v {
println!("{}", n);
}
// It also works for arrays
let a: [u32; 3] = [1, 2, 3];
for n in a {
println!("{}", n);
}
是时候去学习for循环的底层机制了。
for desugaring（脱糖）
每次在Rust中编写for循环时，编译器都会将其解析为以下代码：
let mut iter = IntoIterator::into_iter(v);
loop {
match iter.next() {
Some(n) => {
println!("{}", n);
}
None => break,
}
}
loop是另一个循环结构，位于for和while之上。loop块将永远执行，除非我们明确的使用break退出循环。
Iterator trait
上面的代码中的next方法来自Iterator trait。Iterator trait在Rust的标准库中定义，并为可以生成一系列值得类型提供了一个共享接口：
trait Iterator {
type Item;
fn next(&mut self) -> Option<Self::Item>;
}
Item关联类型指定了迭代器产生的值的类型。
next返回序列中的下一个值。
如果要返回的值存在，那么就返回Some(value)，如果没有要返回的类型，他就会返回None。
注意：当迭代器返回 None 时，并不能保证该迭代器已被耗尽。只有当迭代器实现了（更严格的）FusedIterator trait 时，才确保迭代器在返回 None 后不会再产生任何值。
补充：“迭代器的耗尽”（exhausted）是指迭代器已经遍历完所有可提供的元素，之后调用 next() 方法将永远返回 None，不会再产生任何新的值。
IntoIterator trait
并非所有类型都实现了Iterator，但许多类型都可以转换为实现了Iterator的类型。
这就是IntoIterator的用武之地：
trait IntoIterator {
type Item;
type IntoIter: Iterator<Item = Self::Item>;
fn into_iter(self) -> Self::IntoIter;
}
into_iter 方法会消耗原始值，并返回一个遍历其元素的迭代器。
一个类型只能有一个IntoIterator的实现：对于for应该脱糖到什么程度，不能有歧义。
一个细节：每个实现了Iterator的类型也会自动实现IntoIterator。它们只是在 into_iter 中直接返回自身。
边界检查（Bounds checks）
迭代迭代器有一个好的副作用：根据设计，我们不能越界。
这使得Rust能够从生成的机器代码里移除边界检查，从而加快迭代速度。
换句话说，
let v = vec![1, 2, 3];
for n in v {
println!("{}", n);
}
通常比下面的代码要快：
let v = vec![1, 2, 3];
for i in 0..v.len() {
println!("{}", v[i]);
}
这项规则也有例外：编译器有时可以证明即使使用手动索引也不会越界，因此无论如何都会删除边界检查。但一般来讲，尽可能倾向于迭代器迭代，而不是索引。
二者区别
核心一句话：
Iterator是用来遍历一个已经存在的迭代器的IntoIterator是用来将某个集合类型转换为一个迭代器的
比如vector原生支持Iterator，但是我们自定义的类型TicketStore里面装着的是vector，实现IntoIterator就相当于可以直接迭代TicketStore。简单来说就是迭代不需要专门拆开获取里面的可迭代实例了。Into进去的意思，IntoIterator，不就是进去迭代的意思吗（
练习
这次的练习，是让我们为TicketStore结构体实现IntoIterator，从而遍历里面的Ticket实例。先看题目：
use ticket_fields::{TicketDescription, TicketTitle};
// TODO: Let's start sketching our ticket store!
// First task: implement `IntoIterator` on `TicketStore` to allow iterating over all the tickets
// it contains using a `for` loop.
// TODO：让我们开始设计我们的票务存储系统！
// 第一个任务：为 TicketStore 实现 IntoIterator，以便能够使用 for 循环遍历它所包含的所有票据。
//
// Hint: you shouldn't have to implement the `Iterator` trait in this case.
// You want to *delegate* the iteration to the `Vec<Ticket>` field in `TicketStore`.
// Look at the standard library documentation for `Vec` to find the right type
// to return from `into_iter`.
// 提示：在这种情况下，你不需要实现 Iterator trait。
// 你应该将迭代行为“委托”给 TicketStore 中的 Vec<Ticket> 字段。
// 查看标准库中 Vec 的文档，找出 into_iter 应该返回的正确类型。
#[derive(Clone)]
pub struct TicketStore {
tickets: Vec<Ticket>,
}
#[derive(Clone, Debug, PartialEq)]
pub struct Ticket {
pub title: TicketTitle,
pub description: TicketDescription,
pub status: Status,
}
impl Ticket {
pub fn new(title: TicketTitle, description: TicketDescription, status: Status) -> Self {
Self {
title,
description,
status,
}
}
}
#[derive(Clone, Debug, Copy, PartialEq)]
pub enum Status {
ToDo,
InProgress,
Done,
}
impl TicketStore {
pub fn new() -> Self {
Self {
tickets: Vec::new(),
}
}
pub fn add_ticket(&mut self, ticket: Ticket) {
self.tickets.push(ticket);
}
pub fn tickets(&self) -> &Vec<Ticket> {
&self.tickets
}
}
i/* TODO */
其实也并不难，我们为trait实现方法也不止一次了，这个RustRover也很聪明，敲着敲着就敲出来了：
impl IntoIterator for TicketStore {
type Item = Ticket;
type IntoIter = std::vec::IntoIter<Self::Item>;
fn into_iter(self) -> Self::IntoIter {
self.tickets.into_iter()
}
}
这一节的知识点部分其实也讲了。
那么这一节的学习就先到这里。
