rust基础学习

rust基础学习

rust环境配置

rust在线工具：https://play.rust-lang.org/

如果还没有安装C/C++编译环境，需要先进行安装（可以选择安装visual studio）

Rustup在Windows上是一个可执行程序rustup-init.exe，运行后是命令行形式，如果已经安装了MSVC，直接输入1并回车即可完成安装。输入下图两个命令进行测试，如果能输出版本号说明安装成功：

在vs code中打开文件夹，选择终端->新建终端，输入cargo new greeting，就会在该文件夹下生成一个叫greeting的Rust工程目录，展开后可以看到其自动生成了一个hello world程序main.rs，编译运行效果如下：

rust输出到命令行

rust输出文字的方式主要有两种：println!()和print!()，区别在于println!()会在输出的最后加一个换行符。使用格式为格式字符串，加一串可变参数，对应格式字符串中的"占位符"，与C语言的printf相似，例如：

fn main() {
    let a = 12;
    println!("a is {}", a); //用{}而不是C语言中的%d
    println!("a is {0}, a again is {0}", a); 
    //在{}之间放一个数字，它将把可变参数当作一个数组来访问，下标从0开始
}

在windows命令行下，要进入.rs文件所在的目录才能使用rustc进行编译，编译后生成文件名.exe文件，直接在命令行输入文件名并回车即可运行

rust基础语法

rust是强类型语言（强制类型定义），但具有自动判断变量类型的能力

let：声明变量

mut：使变量成为可变变量

case 1:
let a = 123;
a = 456;//报错，这里a是不可变变量

case 2:
let mut a = 123;
a = 456;//合法，这里a是可变的

重影（shadowing）：变量的名称可以被重新使用的机制，也就是同一个名字重新代表另一个变量实体，其类型、可变属性和值都可以变化

因此，不可变变量与常量不同，在于不可变变量可以重影，而常量不可以：

case 1:
let a = 123;
let a = 456;//合法，因为a是变量

case 2:
const a: i32= 123;
let a =456;//不合法，因为a是32位整型的常量

rust数据类型

• 整型：i为有符号，u为无符号，后面的数字代表位数，例如i32是32位有符号数，u64是64位无符号数
• 浮点型：有f32和f64，默认为64位浮点数
• 布尔型：用bool表示
• 字符型：用char表示，大小为4个字节，一般推荐使用字符串储存UTF-8文字
• 元组：用( )包括的一组数据，可以包含不同类型的数据
• 数组：用[ ]包括，是同类型数据，访问格式与C语言类似

//元组类型
let tup: (i32, f64, u8) = (500, 6.4, 1); //则tup.1=6.4
//数组类型
let a = [1, 2, 3, 4, 5]; //数组a也是不可变的
let b: [i32; 5] = [1, 2, 3, 4, 5]; //长度为5的i32数组
let c = [6;4]; //等价于let c = [6,6,6,6];
let first = a[0]; //数组元素访问

PS： rust不支持++和--运算符

rust函数

函数格式：用fn关键字进行函数的声明，函数名的命名风格是小写字母，用下划线分割

函数参数：需要声明参数的名称和类型，例如fn another_function(x: i32, y: i32)

函数返回值：在参数声明之后用->声明函数返回值的类型

语句（statement）：执行某些操作且没有返回值的步骤，例如let a = 6;

表达式：有计算步骤且有返回值的步骤，例如a+2，表达式末尾没有分号

rust函数体：由一系列可以由表达式结尾的语句组成

嵌套：rust中，函数的定义可以嵌套，可以在一个函数内定义另一个函数

函数体表达式：一种表达式块，在块中可以使用函数语句，最后一个步骤是表达式，此表达式的结果，就是整个表达式块所代表的值，例如：

{
    let x = 3;
    x + 1
};

PS：函数体表达式与函数体不同，不能用return关键字

rust不会自动判断返回值的类型，如果没有明确声明函数返回值的类型，函数将被认为是"纯过程"，不允许产生返回值。return后面不能有返回值表达式

rust条件语句

if - else格式支持else if语法，特殊点有：

• 条件表达式不需要用小括号包括（不是不允许）
• 不存在C/C++中单语句不需要加{}的规则，必须是一个块，也就是不允许用一个语句代替一个块
• 条件表达式必须是bool类型，不允许C/C++中用条件表达式用整数表示，非0即真的规则

if <condition> {block 1} else {block 2} 中，每个block也可以是函数体表达式，注意两个函数体表达式的类型必须一样

rust循环

rust支持while循环，但没有C语言中用for循环的三元语句控制循环的用法，需要用while循环代替：

//C语言：
for(int i=0;i<10;i++){
	//循环体
}
//rust：
let mut i = 0;
while i < 10 {
    // 循环体
    i += 1;
}

for循环是最常用的循环结构，常用来遍历一个线性数据结构（e.g. 数组）：

fn main() {
    let a = [10, 20, 30, 40, 50];
    for i in a.iter() { //a.iter()代表a的迭代器(iterator)
        println!("value = {}", i);
    }
    for i in 0..5 { //for可以通过下标访问数组
        println!("a[{}] = {}", i, a[i]);
    }
}

loop：无限循环结构，类似于while(true)，可以用break语句退出loop循环，并给予外部一个返回值

loop循环常被用来当作查找工具使用：

fn main() {
    let s = ['R', 'U', 'N', 'O', 'O', 'B'];
    let mut i = 0;
    let location = loop { //location可以获得break时的返回值
        let ch = s[i];
        if ch == 'O' {
            break i; //返回值为i
        }
        i += 1;
    };
    println!(" \'O\' 的索引为 {}", location);
}
//运行结果为：'O' 的索引为 3