Rust函数

1、定义函数

函数在 Rust 代码中非常普遍。你已经见过语言中最重要的函数之一:main 函数,它是很多程序的入口点。你也见过 fn 关键字,它用来声明新函数。

Rust 代码中的函数和变量名使用 snake case 规范风格。在 snake case 中,所有字母都是小写并使用下划线分隔单词。这是一个包含函数定义示例的程序:

fn main() {
    println!("Hello, world!");

    another_function();
}

fn another_function() {
    println!("Another function.");
}

我们在Rust 中通过输入 fn 后面跟着函数名和一对圆括号来定义函数。大括号告诉编译器哪里是函数体的开始和结尾。

可以使用函数名后跟圆括号来调用我们定义过的任意函数。因为程序中已定义 another_function 函数,所以可以在 main 函数中调用它。注意,源码中 another_function 定义在 main 函数 之后;也可以定义在之前。Rust 不关心函数定义所在的位置,只要函数被调用时出现在调用之处可见的作用域内就行。

执行以上代码输出结果如下:

$ cargo run
   Compiling functions v0.1.0 (file:///projects/functions)
    Finished dev [unoptimized + debuginfo] target(s) in 0.28s
     Running `target/debug/functions`
Hello, world!
Another function.

main 函数中的代码会按顺序执行。首先,打印 “Hello, world!” 信息,然后调用 another_function 函数并打印它的信息。

2、函数传参

fn main() {
    another_function(5);
}

fn another_function(x: i32) {
    println!("The value of x is: {x}");
}

尝试运行程序,将会输出如下内容:

$ cargo run
   Compiling functions v0.1.0 (file:///projects/functions)
    Finished dev [unoptimized + debuginfo] target(s) in 1.21s
     Running `target/debug/functions`
The value of x is: 5

another_function 的声明中有一个命名为 x 的参数。x 的类型被指定为 i32。当我们将 5 传给 another_function 时,println! 宏会把 5 放在格式字符串中包含 x 的那对花括号的位置。

在函数签名中,必须 声明每个参数的类型。

当定义多个参数时,使用逗号分隔,像这样:

fn main() {
    print_labeled_measurement(5, 'h');
}

fn print_labeled_measurement(value: i32, unit_label: char) {
    println!("The measurement is: {value}{unit_label}");
}

这个例子创建了一个名为 print_labeled_measurement 的函数,它有两个参数。第一个参数名为 value, 类型是 i32。第二个参数是 unit_label ,类型是 char。然后,该函数打印包含 valueunit_label 的文本。

运行输出:

$ cargo run
   Compiling functions v0.1.0 (file:///projects/functions)
    Finished dev [unoptimized + debuginfo] target(s) in 0.31s
     Running `target/debug/functions`
The measurement is: 5h

3、语句和表达式

函数体由一系列的语句和一个可选的结尾表达式构成。

  • 语句(Statements)是执行一些操作但不返回值的指令。
  • 表达式(Expressions)计算并产生一个值。

(1)语句

使用 let 关键字创建变量并绑定一个值是一个语句。let y = 6; 是一个语句

fn main() {
    let y = 6;
}

函数定义也是语句,上面整个例子本身就是一个语句。

语句不返回值。因此,不能把 let 语句赋值给另一个变量,比如下面的例子尝试做的,会产生一个错误:

fn main() {
    let x = (let y = 6);
}

(2)表达式

表达式会计算出一个值,并且你将编写的大部分 Rust 代码是由表达式组成的。考虑一个数学运算,比如 5 + 6,这是一个表达式并计算出值 11。表达式可以是语句的一部分:语句 let y = 6; 中的 6 是一个表达式,它计算出的值是 6。函数调用是一个表达式。宏调用是一个表达式。用大括号创建的一个新的块作用域也是一个表达式,例如:

fn main() {
    let y = {
        let x = 3;
        x + 1
    };

    println!("The value of y is: {y}");
}

这个表达式:

{
    let x = 3;
    x + 1
}

是一个代码块,它的值是 4。这个值作为 let 语句的一部分被绑定到 y 上。注意 x+1 这一行在结尾没有分号,与你见过的大部分代码行不同。表达式的结尾没有分号。如果在表达式的结尾加上分号,它就变成了语句,而语句不会返回值。在接下来探索具有返回值的函数和表达式时要谨记这一点。

4、具有返回值的函数

函数可以向调用它的代码返回值。我们并不对返回值命名,但要在箭头(->)后声明它的类型。在 Rust 中,函数的返回值等同于函数体最后一个表达式的值。使用 return 关键字指定值,可从函数中提前返回;但大部分函数隐式的返回最后的表达式。这是一个有返回值的函数的例子:

fn five() -> i32 {
    5
}

fn main() {
    let x = five();

    println!("The value of x is: {x}");
}

five 函数中没有函数调用、宏、甚至没有 let 语句 —— 只有数字 5。这在 Rust 中是一个完全有效的函数。注意,也指定了函数返回值的类型,就是 -> i32。尝试运行代码;输出应该看起来像这样:

$ cargo run
   Compiling functions v0.1.0 (file:///projects/functions)
    Finished dev [unoptimized + debuginfo] target(s) in 0.30s
     Running `target/debug/functions`
The value of x is: 5

five 函数的返回值是 5,所以返回值类型是 i32。让我们仔细检查一下这段代码。有两个重要的部分:首先,let x = five(); 这一行表明我们使用函数的返回值初始化一个变量。因为 five 函数返回 5,这一行与如下代码相同:

let x = 5;

其次,five 函数没有参数并定义了返回值类型,不过函数体只有单单一个 5 也没有分号,因为这是一个表达式,我们想要返回它的值。

让我们看看另一个例子:

fn main() {
    let x = plus_one(5);

    println!("The value of x is: {x}");
}

fn plus_one(x: i32) -> i32 {
    x + 1
}

运行代码会打印出 The value of x is: 6。但如果在包含 x + 1 的行尾加上一个分号,把它从表达式变成语句,我们将看到一个错误。

引用文章:Rust 程序设计语言

posted @ 2022-12-01 16:10  三省吾身~  阅读(83)  评论(0)    收藏  举报