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Rust 命令行实战：打造 CSV 排序工具

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今天，咱们来聊聊用 Rust 撸一个命令行工具，它可以读取 CSV 文件，然后按照你指定的某一列来排序，最后把排序后的结果给你吐出来。听起来是不是有点意思？这玩意儿在处理数据的时候，简直不要太方便！

需求分析

首先，咱得搞清楚要做什么。简单来说，就是这么几步：

  1. 读取 CSV 文件：得能把 CSV 文件里的数据读进来。
  2. 指定排序的列：用户得能指定按照哪一列来排序。
  3. 排序：按照指定的列，把数据排序好。
  4. 输出结果：把排序后的数据输出到屏幕或者文件。

命令行参数设计

命令行工具，参数是灵魂！咱得设计一套好用的参数，让用户用起来舒服。

csvsort --input <input_file> --column <column_name> --output <output_file>
  • --input <input_file>：指定输入的 CSV 文件。
  • --column <column_name>：指定按照哪一列排序。
  • --output <output_file>：指定输出的文件，如果不指定，就输出到屏幕。

当然，还可以加一些其他的参数，比如：

  • --delimiter <delimiter>：指定 CSV 文件的分隔符，默认是,。
  • --header：指定 CSV 文件是否有 header，默认有。
  • --reverse：是否倒序排序，默认是正序。

数据处理流程

参数搞定了，接下来就是数据处理的流程了：

  1. 解析命令行参数：用 Rust 的 clap 库来解析命令行参数，这玩意儿贼好用。
  2. 读取 CSV 文件：用 csv 库来读取 CSV 文件，方便快捷。
  3. 找到要排序的列：根据用户指定的列名，找到对应的列索引。
  4. 排序：把 CSV 数据读取到一个 Vec 里，然后用 sort_by 方法来排序。
  5. 输出结果：把排序后的数据输出到屏幕或者文件。

代码实现

Talk is cheap, show me the code! 下面是一个简单的实现，你可以参考一下：

use clap::Parser;
use csv::ReaderBuilder;
use std::error::Error;
use std::fs::File;
use std::process;

/// A simple CSV sorter
#[derive(Parser, Debug)]
#[clap(author = "Your Name", version, about = "Sorts CSV files by a specified column", long_about = None)]
struct Args {
    /// Input CSV file
    #[clap(short, long, value_parser)]
    input: String,

    /// Column to sort by
    #[clap(short, long, value_parser)]
    column: String,

    /// Output file, if not specified, prints to stdout
    #[clap(short, long, value_parser, default_value = "")]
    output: String,

    /// Delimiter character, default is ','
    #[clap(long, value_parser, default_value = ",")]
    delimiter: char,

    /// Whether the CSV file has a header row
    #[clap(long, action, default_value_t = true)]
    header: bool,

    /// Reverse the sorting order
    #[clap(long, action)]
    reverse: bool,
}

fn run() -> Result<(), Box<dyn Error>> {
    let args = Args::parse();

    // Open the input file
    let file = File::open(args.input)?; 

    let mut rdr = ReaderBuilder::new()
        .delimiter(args.delimiter as u8)
        .has_headers(args.header)
        .from_reader(file);

    // Read the headers if they exist
    let headers = rdr.headers()?.clone();

    // Find the index of the column to sort by
    let column_index = headers
        .iter()
        .position(|h| h == &args.column)
        .ok_or("Column not found")?;

    // Read all records into a vector
    let mut records: Vec<csv::StringRecord> = rdr.records().collect::<Result<Vec<_>, _>>()?;

    // Sort the records by the specified column
    records.sort_by(|a, b| {
        let val_a = a.get(column_index).unwrap_or("");
        let val_b = b.get(column_index).unwrap_or("");

        if args.reverse {
            val_b.cmp(val_a)
        } else {
            val_a.cmp(val_b)
        }
    });

    // Write the sorted records to the output
    if args.output.is_empty() {
        // Print to stdout
        println!("{}", headers.join(&args.delimiter.to_string()));
        for record in records {
            println!("{}", record.join(&args.delimiter.to_string()));
        }
    } else {
        // Write to file
        let mut wtr = csv::WriterBuilder::new()
            .delimiter(args.delimiter as u8)
            .from_path(args.output)?;

        wtr.write_record(&headers)?;
        for record in records {
            wtr.write_record(&record)?;
        }
        wtr.flush()?;
    }

    Ok(())
}

fn main() {
    if let Err(err) = run() {
        println!("error running example: {}", err);
        process::exit(1);
    }
}

代码解释

  • clap::Parser：这个宏可以自动帮你解析命令行参数，省时省力。
  • csv::ReaderBuilder：用这个来读取 CSV 文件，可以指定分隔符和是否有 header。
  • records.sort_by：这个方法可以按照指定的规则来排序 Vec 里的数据。

编译和运行

把代码保存为 csvsort.rs，然后在命令行里运行：

rustc csvsort.rs
./csvsort --input input.csv --column name --output output.csv

总结

用 Rust 写命令行工具，效率高，性能好，而且还很安全。希望这篇文章能帮你入门 Rust 命令行工具的开发。 以后有时间，可以考虑加上错误处理，性能优化，以及更多的功能。 比如，支持多列排序，支持不同的数据类型等等。

总而言之，学无止境，加油！

码农张三 Rust命令行工具CSV排序

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