《Rust编程入门》4.3 运算符与表达式

4.3 运算符与表达式

在 Rust 中，运算符和表达式是编写逻辑的重要组成部分。Rust 提供了一系列运算符，用于完成数学运算、比较、逻辑处理和位操作。同时，Rust 的表达式结构使代码既清晰又高效。本节将详细介绍 Rust 的运算符种类及其用法，并探讨表达式的特点。

4.3.1 算术运算符

Rust 支持基本的算术运算符，用于处理数值计算。

运算符 描述 示例
+ 加法 a + b
- 减法 a - b
* 乘法 a * b
/ 除法（整数会截断） a / b
% 取模（求余数） a % b

示例：算术运算

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fn main() {
    let a = 10;
    let b = 3;
    println!("加法: {}", a + b);
    println!("减法: {}", a - b);
    println!("乘法: {}", a * b);
    println!("除法: {}", a / b);
    println!("取模: {}", a % b);
}

注意：

  • 除法操作中，如果分母为零会导致运行时错误。
  • 对整数进行除法时，结果会向零截断。

4.3.2 关系运算符

关系运算符用于比较两个值，返回一个布尔值 true 或 false。

运算符 描述 示例
== 等于 a == b
!= 不等于 a != b
< 小于 a < b
> 大于 a > b
<= 小于等于 a <= b
>= 大于等于 a >= b

示例：关系运算

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fn main() {
    let x = 5;
    let y = 10;
    println!("x == y: {}", x == y);
    println!("x != y: {}", x != y);
    println!("x < y: {}", x < y);
    println!("x > y: {}", x > y);
    println!("x <= y: {}", x <= y);
    println!("x >= y: {}", x >= y);
}

4.3.3 逻辑运算符

逻辑运算符用于布尔值之间的逻辑操作。

运算符 描述 示例
&& 逻辑与（AND） a && b
` `
! 逻辑非（NOT） !a

示例：逻辑运算

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fn main() {
    let a = true;
    let b = false;
    println!("a && b: {}", a && b);
    println!("a || b: {}", a || b);
    println!("!a: {}", !a);
}

4.3.4 位运算符

位运算符用于对整数类型的位进行操作。

运算符 描述 示例
& 按位与 a & b
` ` 按位或
^ 按位异或 a ^ b
<< 左移 a << b
>> 右移 a >> b

示例：位运算

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fn main() {
    let a = 2; // 二进制：10
    let b = 3; // 二进制：11
    println!("按位与: {}", a & b); // 结果：2
    println!("按位或: {}", a | b); // 结果：3
    println!("按位异或: {}", a ^ b); // 结果：1
    println!("左移: {}", a << 1); // 结果：4
    println!("右移: {}", b >> 1); // 结果：1
}

4.3.5 赋值运算符

Rust 提供了多种复合赋值运算符，用于简化代码。

运算符 描述 示例
= 赋值 a = b
+= 加后赋值 a += b
-= 减后赋值 a -= b
*= 乘后赋值 a *= b
/= 除后赋值 a /= b
%= 取模后赋值 a %= b

示例：赋值运算

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fn main() {
    let mut x = 10;
    x += 5;
    println!("加后赋值: {}", x);
    x *= 2;
    println!("乘后赋值: {}", x);
}

4.3.6 表达式与语句

Rust 中的大部分代码片段都是表达式。表达式会返回一个值，而语句则是执行某种操作但不返回值。

表达式

  • 表达式总是有一个值。
  • 常见的表达式包括字面值、运算符、块等。

示例：表达式

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fn main() {
    let x = 5;
    let y = {
        let z = x + 1;
        z * 2 // 表达式的值是 z * 2
    };
    println!("y 的值: {}", y);
}

语句

  • 语句不返回值。
  • 常见的语句包括变量声明和 ; 结尾的代码行。

示例：语句

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fn main() {
    let x = 5; // 声明语句，不返回值
}

4.3.7 小结

Rust 提供丰富的运算符，涵盖算术、逻辑、关系和位操作，结合其表达式和语句的灵活设计，使得代码既高效又易读。理解这些基础内容，将为后续的复杂逻辑开发奠定坚实基础。

下一节将介绍 Rust 中的常用函数及其使用，帮助你在编程中更好地组织代码逻辑。