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Rust 实战二 | 开发简易版命令行工具 grep

news 2025/7/30 7:19:59

往期回顾

Rust 实战一 | 用 RustRover 开发猜数字游戏
Rust 安装与版本更新

代码开源地址：https://github.com/0604hx/rust-journey

🥗 准备工作

类别	名称	版本
编程语言	Rust	1.88.0
IDE	RustRover	2025.1

开发目标

grep （缩写来自Globally search a Regular Expression and Print），Unix/Linux 下鼎鼎大名的文本搜索工具，它能使用特定模式匹配（包括正则表达式）搜索文本，并默认输出匹配行。

我们这一章就山寨下 grep 的功能，基于 rust 实现简易版的文本搜索，基本语法：grep.exe <PATTERN> <PATH>，支持额外项：

-c：统计目标词出现次数
-n：显示目标词出现的行及对应的行号（默认开启）

使用示例：

# 在 README.md 中检索“集成显卡”
./grep.exe 集成显卡 README.md
# 统计“集成显卡”出现的次数
./grep.exe -c 集成显卡 README.md
# 显示目标词在文件中出现的行及其行号
./grep.exe -n 集成显卡 README.md

工具库

clap

A full featured, fast Command Line Argument Parser for Rust

功能最全面的参数解析库，支持自动生成帮助信息、子命令、验证等。

colored

(Rust) Coloring terminal so simple you already know how to do it !

简单易用的终端颜色库，支持为文本添加颜色、样式（加粗、下划线等）。

use colored::Colorize;fn main() {println!("{}", "错误信息".red().bold());println!("{}", "成功提示".green());
}

indicatif

A command line progress reporting library for Rust

强大的进度条库，支持多种进度指示器（条形、旋转器等）、多任务并行显示。

⚒️ 开始实施

执行流程

程序运行后，解析命令行参数，若参数不合规则报错；
判断待检索文件是否存在，不存在则报错；
按行读取文件内容，检索关键字，找到则数量+1；
显示检索结果，程序结束。

处理命令行参数

关于 clap 的使用，可以参考：clap/examples/tutorial_derive

use clap::Parser;#[derive(Parser)]
#[command(version, about)]
struct GrepArgs{/*short           表示开启标记的短参数：-nlong            默认长参数为 --number，这里配置为 --line_numberdefault_value_t 设置默认值*//// 显示关键词所在行及其行号#[arg(short, long="line_number",default_value_t = false)]number: bool,/// 检索词keyword: String,/// 文件名path: String
}

这样我们就能接受三个参数值，其中<KEYWORD>、<PATH> 是必填项。编译程序，执行./grep.exe -h，可以看到如下结果：

文件检索

判断文件是否存在

let path = Path::new("abc.txt");
if path.metadata().map_or(false, |meta| meta.is_file()) {// 文件存在后的操作
}

检索关键字

let keyword = "keyword";
// 按行读取文件内容
let file = File::open(path)?;
let reader = BufReader::new(file);
let mut count = 0;for line in reader.lines() {let line = line?;if line.contains(keyword) {//包含检索词}
}

完整代码

use std::fs::File;
use std::io::{BufRead, BufReader};
use std::path::Path;
use std::{io, process};
use std::time::Instant;
use clap::{arg, Parser};
use colored::Colorize;#[derive(Parser)]
#[command(version, about)]
struct GrepArgs{/*short           表示开启标记的短参数：-nlong            默认长参数为 --number，这里配置为 --line_numberdefault_value_t 设置默认值*//// 显示关键词所在行及其行号#[arg(short, long="line_number",default_value_t = false)]number: bool,/// 检索词keyword: String,/// 文件名path: String
}fn main()-> io::Result<()> {let args = GrepArgs::parse();// 判断文件是否存在let path = Path::new(&args.path);if !path.metadata().map_or(false, |meta| meta.is_file()) {println!("⌈{}⌋ 不存在或不是一个文件😔", args.path.red());process::exit(1);}let started = Instant::now();let gray = (128, 128, 128);let file = File::open(path)?;let reader = BufReader::new(file);let mut count = 0;for (index, line) in reader.lines().enumerate() {let line = line?;if line.contains(&args.keyword) {count += 1;// 格式化输出检索到的行（按需添加行号）println!("{}{}",if args.number { format!("{:<5} ", index+1).custom_color(gray).to_string()} else { String::new() },line.replace(&args.keyword, &args.keyword.magenta().to_string()))}}let output = format!("在 {} 找到{}个关键字，耗时{:.2?}", args.path, count, started.elapsed());println!("\n{}", output.custom_color(gray));Ok(())
}