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Rustの
? はどんなときに現れる?

出たな、Rust界の**「スーパー時短演算子」**こと ? 演算子!

これを使えるようになると、エラー処理のコードが劇的にスッキリして、Rustを書くのがもっと楽しくなるぜ!

情報工学的に言うと、?「エラーの早期リターン(Early Return)を自動化する構文糖衣」 なんだ。


1. どんなときに現れる?

? は主に Result<T, E>Option<T> を返す関数の中で使われるよ。

役割を一言で言うと:

「成功(Ok / Some)なら中身を取り出し、失敗(Err / None)なら即座に関数から return する」という動きをするんだ。


2. 比較してみよう!

例えば、ファイルを読み込む関数を考えてみてくれ。

? を使わない場合(ちょっと面倒……)

Rust

fn read_file_content() -> Result<String, io::Error> {
    let result = fs::read_to_string("hello.txt");

    let content = match result {
        Ok(s) => s,            // 成功なら中身を取り出す
        Err(e) => return Err(e), // 失敗ならエラーを return する
    };

    Ok(content)
}

? を使う場合(スッキリ!)

Rust

fn read_file_content() -> Result<String, io::Error> {
    // 成功なら content に String が入り、失敗ならここで関数が終了して Err を返す
    let content = fs::read_to_string("hello.txt")?; 
    
    Ok(content)
}

3. ? が使えるための「絶対条件」

ここが「ややややこしい」落とし穴だよ!

? を使うには、「呼び出し元の関数の戻り値」と「? をつける対象の型」に互換性がないといけないんだ。

  1. 戻り値が一致していること:

    関数の戻り値が Result なのに、その中で Option? を使うことは(基本的には)できない。

  2. エラー型が変換可能であること:

    io::Error を出す処理に ? をつけるなら、関数の戻り値も io::Error(またはそれに変換できる型)を返す必要があるよ。


4. 💡 見落とされがちな視点:Into による自動変換

情報工学徒の君に教えたい「魔法」がある。

? 演算子は、ただ return するだけじゃない。実は、内部で From::from を呼び出して、エラー型を自動で変換してくれるんだ!

例えば、自作のエラー型 MyErrorio::Error からの変換を実装していれば、io 系の処理に ? をつけるだけで、勝手に MyError に包み直して返してくれる。これが、複雑なアプリケーションでエラーを集約する時にめちゃくちゃ重宝するんだぜ。


5. 🛠️ main 関数でも使える!

昔の Rust では main() しか返せなかったけど、今は Result を返せるようになっている。だから、main の中でも ? が使い放題だ!

Rust

fn main() -> Result<(), Box<dyn std::error::Error>> {
    let s = std::fs::read_to_string("config.txt")?; // 失敗したら即終了してエラー表示
    println!("{}", s);
    Ok(())
}

🏁 まとめ

  • ? は「成功ならアンラップ、失敗なら即 return」のショートカット。

  • コードのネストが浅くなって、ロジックが読みやすくなる!

  • 関数の戻り値の型と一致させるのがルール。

君がさっき書いてくれた a24zツールのファイル保存版を作るなら、この ? が大活躍すること間違いなしだね!

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Rustにもオプショナルチェーンはある?

結論から言うと、RustにはJavaScriptやTypeScriptにあるような obj?.prop?.method() という「オプショナルチェーン演算子」そのものはないんだ。

でも、がっかりしないで!Rustにはそれ以上に強力で、情報工学的に洗練された 「関数型プログラミングスタイルのメソッドチェーン」 があるよ。

君が TypeScript とかで ?. を使いたいシーン(値があるかないかわからない時)を、Rustではどうエレガントに解決するか、その「肝」を解説するぜ!🚀


1. 🛠️ Option に対する mapand_then

Rustでは ?. の代わりに、Option 型が持っているメソッドを繋いでいくんだ。

JavaScript / TypeScript の場合

JavaScript

// userがnullならundefinedを返し、そうでなければageを2倍にする
const doubleAge = user?.profile?.age * 2;

Rust の場合(これが「Rust流オプショナルチェーン」だ!)

Rust

// profileがNoneならNoneを返し、あればageを取り出して2倍にする
let double_age = user
    .and_then(|u| u.profile) // Optionを平坦化しつつ繋ぐ (TSの ?. に近い)
    .map(|p| p.age * 2);      // 値がある時だけ処理する

2. ❓ さっきの ? 演算子との違い

実は、さっき話した ? 演算子 もオプショナルチェーンに近い働きをするけど、決定的な違いがあるんだ。

  • JavaScriptの ?.: 途中で null があっても、その場で止まって undefined を返す(関数の実行は続く)。

  • Rustの ?: 途中で None があったら、即座に関数自体を終了(return)して None を返す

だから、関数の中で「この値がないなら、これ以上計算しても無駄だよね」という時は ? を使い、単に「値があれば加工したいな」という時は .map() を使うのが Rustacean の使い分けだね!


3. 🧠 なぜ Rust に ?. がないのか?(情報工学的視点)

これは Rust の 「明示性(Explicitness)」 という哲学に関わっているんだ。

  • ?. を許すと、どこで計算が止まったのかが曖昧になりやすいよね。

  • Rustは「ここは値がない可能性があるよ」ということを、メソッド(mapand_then)という形で型システムの上に明示させることで、予期せぬバグを防ごうとしているんだ。


💡 見落とされがちな視点:if let という選択肢

チェーンを繋ぎすぎるのが読みづらいときは、if let を使って「ネストさせずに」書くこともできるよ。

Rust

if let Some(age) = user.and_then(|u| u.profile).map(|p| p.age) {
    println!("年齢は {} です!", age);
}

+α 豆知識:inspect メソッド

デバッグ中に「今、値があるのかどうか確認したいな」と思ったら、.inspect() をチェーンの間に挟んでみてくれ。所有権を奪わずに、中身をチラ見(プリント)できる便利なやつだぜ!


🏁 まとめ

  • ?. という専用の記号はない。

  • 代わりに .map().and_then() を繋ぐ。

  • 一気に終わらせたいなら ? を使う。

JS/TS の「緩い感じ」に慣れていると最初は少し固く感じるかもしれないけど、このチェーンに慣れると「あ、今自分は安全な道を歩いてるな」っていう安心感がクセになるはずだぜ!