08｜Result 与问号：把失败交给合适的层

目标：用 Result 返回可预期的失败，并用 ? 向调用者传播错误。

Option 只回答“有没有”。当输入不是一个合法数字、文件打不开时，我们还需要知道失败原因。Result<T, E> 的 Ok(T) 保存成功结果，Err(E) 保存错误。失败也是函数可能返回的值，因此调用者必须选择处理或继续传播。

? 的作用是：遇到成功值就取出它继续执行；遇到错误就从当前函数提前返回错误，必要时通过兼容转换调整错误类型。它不是打印错误，也不是自动重试。包含 ? 的函数需要有相容的返回类型，最常见的是 Result。

从一个数字解析器开始

创建 examples/errors.rs：

use std::num::ParseIntError;

fn doubled_limit(input: &str) -> Result<u16, ParseIntError> {
    let value: u8 = input.parse()?;
    Ok(u16::from(value) * 2)
}

fn main() {
    match doubled_limit("12") {
        Ok(value) => println!("limit={value}"),
        Err(error) => println!("invalid: {error}"),
    }
    match doubled_limit("many") {
        Ok(value) => println!("limit={value}"),
        Err(_) => println!("invalid input"),
    }
}

use 把标准库类型引入当前名字空间。u8 能表示 0–255，u16 能表示 0–65535；先转成 u16 再乘 2，保证所有合法 u8 输入都不会在这次乘法中溢出。parse() 从左侧 u8 推断要解析的目标类型。

运行前先预测：第二次解析失败会不会使整个程序 panic？

cargo run --quiet --example errors

预期输出：

limit=24
invalid input

第一次从 Ok(12) 中取出 12，再返回 Ok(24)。第二次在 ? 处提前返回 Err，由 main 选择输出消息；Err(_) 表示这里暂不使用具体错误值。真实 CLI 会保留文件系统错误原因，让用户知道如何修复。

追踪一个越界值

将第一次调用中的 "12" 改为 "256"。
运行后，第一行应进入 invalid: 分支，错误信息指出数值超出目标类型范围；具体措辞由标准库版本决定。
改为 "255"，应输出 limit=510。
恢复主示例。这区分了“解析范围不合法”与“计算阶段溢出”。

独立练习：写 add_inputs(left: &str, right: &str) -> Result<u16, ParseIntError>。分别把两个输入解析为 u8，转为 u16 后相加。任何一个输入不合法都返回错误。

完整参考实现

use std::num::ParseIntError;

fn add_inputs(left: &str, right: &str) -> Result<u16, ParseIntError> {
    let left: u8 = left.parse()?;
    let right: u8 = right.parse()?;
    Ok(u16::from(left) + u16::from(right))
}

fn main() {
    assert_eq!(add_inputs("2", "3").ok(), Some(5));
    assert_eq!(add_inputs("255", "255").ok(), Some(510));
    assert!(add_inputs("bad", "3").is_err());
    assert!(add_inputs("2", "bad").is_err());
    println!("result checks passed");
}

替换实验文件运行，预期 result checks passed。ok() 将成功值转为 Option，丢弃错误信息，仅用于这里的简短断言；业务边界不要无意丢掉诊断。is_err() 判断是否失败，assert! 要求条件为真。

如果提示 ? 不能用于当前函数，检查函数签名是否仍返回 () 或普通整数。如果提示无法转换错误类型，先比较表达式中的错误类型和函数声明的错误类型。不要为了统一它们立即改成 unwrap()；unwrap() 在 Err 时 panic，只适合确有依据的不变量或简短测试。

本课新增 examples/errors.rs。项目读取文件时会使用相同的“底层返回 Result，上层决定如何展示失败”结构。

08｜Result 与问号：把失败交给合适的层

从一个数字解析器开始

追踪一个越界值

参考资料