《Rust编程入门》附录A：Rust语言参考

附录A：Rust 语言参考

本附录提供 Rust 编程语言的核心概念、语法规则和功能的简明概述，旨在为开发者提供快速查阅的参考工具。

1. 基本语法规则

1.1 变量声明

  • 不可变变量（默认）： 
    1

    let x = 5; // x 是不可变的
  • 可变变量： 
    1
2

    let mut y = 10; // y 是可变的
y = 20;

1.2 常量

  • 定义常量必须指定类型，并且生命周期为整个程序： 
    1

    const MAX_POINTS: u32 = 100_000;

1.3 数据类型

  • 标量类型：整型、浮点型、布尔型、字符型。

    1
2
3
4

    let integer: i32 = -10;
let float: f64 = 3.14;
let boolean: bool = true;
let character: char = 'A';

  • 复合类型：元组和数组。

    1
2

    let tuple: (i32, f64, char) = (42, 3.14, 'R');
let array: [i32; 5] = [1, 2, 3, 4, 5];

2. 所有权与借用

2.1 所有权规则

  1. 每个值有且仅有一个所有者。
  2. 当所有者离开作用域时，值会被自动释放。

  • 移动：

    1
2

    let s1 = String::from("hello");
let s2 = s1; // s1 被移动，s1 不再可用

  • 克隆：

    1
2

    let s1 = String::from("hello");
let s2 = s1.clone(); // 深拷贝，s1 和 s2 都可用

2.2 借用与引用

  • 不可变引用：

    1
2

    let s = String::from("hello");
let len = calculate_length(&s); // 不可变借用

  • 可变引用：

    1
2

    let mut s = String::from("hello");
change(&mut s); // 可变借用

3. 控制流

3.1 条件判断

  • if 语句： 
    1
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3
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5

    if x > 0 {
    println!("Positive");
} else {
    println!("Negative or Zero");
}

3.2 循环

  • 无限循环：

    1
2
3

    loop {
    println!("Running...");
}

  • 带条件循环：

    1
2
3

    while x > 0 {
    x -= 1;
}

  • 迭代循环：

    1
2
3

    for i in 1..=5 {
    println!("{}", i);
}

3.3 模式匹配

  • match 语句： 
    1
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4
5

    match value {
    1 => println!("One"),
    2 => println!("Two"),
    _ => println!("Other"),
}

4. 函数与闭包

4.1 函数

  • 定义函数： 
    1
2
3

    fn add(a: i32, b: i32) -> i32 {
    a + b
}

4.2 闭包

  • 定义闭包： 
    1
2

    let add = |a, b| a + b;
let result = add(5, 3);

5. 集合与迭代器

5.1 常用集合

  • 向量（Vec）：

    1
2

    let mut v = Vec::new();
v.push(1);

  • 哈希映射（HashMap）：

    1
2
3

    use std::collections::HashMap;
let mut map = HashMap::new();
map.insert("key", "value");

5.2 迭代器

  • 创建迭代器： 
    1
2
3
4

    let nums = vec![1, 2, 3];
for num in nums.iter() {
    println!("{}", num);
}

6. 错误处理

6.1 Result 枚举

  • 定义与使用： 
    1
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4
5

    let result: Result<i32, &str> = Ok(10);
match result {
    Ok(val) => println!("Value: {}", val),
    Err(err) => println!("Error: {}", err),
}

6.2 Option 枚举

  • 定义与使用： 
    1
2
3
4

    let some_value: Option<i32> = Some(42);
if let Some(val) = some_value {
    println!("Value: {}", val);
}

7. 并发与多线程

7.1 创建线程

  • 使用 std::thread： 
    1
2
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4

    use std::thread;
thread::spawn(|| {
    println!("Hello from another thread!");
});

7.2 消息传递

  • 使用 mpsc： 
    1
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    use std::sync::mpsc;
let (tx, rx) = mpsc::channel();
tx.send("Hello").unwrap();
println!("{}", rx.recv().unwrap());

8. 常用工具

8.1 Cargo

  • 创建新项目：

    1

    cargo new project_name

  • 运行项目：

    1

    cargo run

  • 添加依赖： 编辑 Cargo.toml 文件：

    1
2

    [dependencies]
rand = "0.8"

8.2 clippy

  • 安装：

    1

    rustup component add clippy

  • 运行：

    1

    cargo clippy

9. 参考资料

通过本附录，开发者可以快速定位 Rust 语言核心概念与语法，希望本参考资料能为您的开发旅程提供帮助！