面试题：Rust中Option与Result的转换与组合

Question

假设有一个函数`fetch_data`返回`Result<Option<i32>, String>`类型，其中`Result`的`Ok`分支如果是`Some`值代表成功获取到数据，`None`表示数据不存在，`Err`分支代表获取数据过程中发生错误。请编写代码处理这个返回值，将其转换为`Option<Result<i32, String>>`类型，并解释这种转换的意义和可能的应用场景。

Answer 1

fn fetch_data() -> Result<Option<i32>, String> {
    // 模拟返回值
    Ok(Some(42))
}

fn transform_result() -> Option<Result<i32, String>> {
    match fetch_data() {
        Ok(Some(data)) => Some(Ok(data)),
        Ok(None) => Some(Err("Data not found".to_string())),
        Err(e) => Some(Err(e)),
    }
}

转换的意义

这种转换的意义在于将Result<Option<T>, E>类型转换为Option<Result<T, E>>类型，改变了结果的包装层次。在原类型Result<Option<T>, E>中，Result整体表示操作的成功或失败，Option在成功时表示数据是否存在。而转换后的Option<Result<T, E>>，Option表示整个获取操作是否有意义（例如可能存在某种条件决定这个操作是否应该执行），Result表示在有意义的操作下数据获取成功或失败。

应用场景

1. 可选的条件执行：例如在一个程序中，某些数据的获取依赖于之前的其他条件判断。如果条件不满足，获取数据的操作本身就没有意义，此时Option可以表示操作是否应该进行，Result表示实际获取数据时的成功或失败。
2. 缓存机制：在缓存数据的场景下，如果缓存失效或者未命中，Option可以表示是否应该尝试从其他数据源获取数据（如数据库），如果尝试获取，Result可以表示从其他数据源获取是否成功。