Rust

X分鐘速成Y

其中 Y=rust

源代碼下載：?learnrust-cn.rs

Rust 是由 Mozilla 研究院開(kāi)發(fā)的編程語(yǔ)言。Rust 將底層的性能控制與高級(jí)語(yǔ)言的便利性和安全保障結(jié)合在了一起。

而 Rust 并不需要一個(gè)垃圾回收器或者運(yùn)行時(shí)即可實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的，這使得 Rust 庫(kù)可以成為一種 C 語(yǔ)言的替代品。

Rust 第一版（0.1 版）發(fā)布于 2012 年 1 月，3 年以來(lái)一直在緊鑼密鼓地迭代。 因?yàn)楦绿l繁，一般建議使用每夜構(gòu)建版而不是穩(wěn)定版，直到最近 1.0 版本的發(fā)布。

2015 年 3 月 15 日，Rust 1.0 發(fā)布，完美向后兼容，最新的每夜構(gòu)建版提供了縮短編譯時(shí)間等新特性。 Rust 采用了持續(xù)迭代模型，每 6 周一個(gè)發(fā)布版。Rust 1.1 beta 版在 1.0 發(fā)布時(shí)同時(shí)發(fā)布。

盡管 Rust 相對(duì)來(lái)說(shuō)是一門(mén)底層語(yǔ)言，它提供了一些常見(jiàn)于高級(jí)語(yǔ)言的函數(shù)式編程的特性。這讓 Rust 不僅高效，并且易用。

// 這是注釋?zhuān)瑔涡凶⑨?..
/* ...這是多行注釋 */

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// 1\. 基礎(chǔ)   //
///////////////

// 函數(shù) (Functions)
// `i32` 是有符號(hào) 32 位整數(shù)類(lèi)型(32-bit signed integers)
fn add2(x: i32, y: i32) -> i32 {
    // 隱式返回 (不要分號(hào))
    x + y
}

// 主函數(shù)(Main function)
fn main() {
    // 數(shù)字 (Numbers) //

    // 不可變綁定
    let x: i32 = 1;

    // 整形/浮點(diǎn)型數(shù) 后綴
    let y: i32 = 13i32;
    let f: f64 = 1.3f64;

    // 類(lèi)型推導(dǎo)
    // 大部分時(shí)間，Rust 編譯器會(huì)推導(dǎo)變量類(lèi)型，所以不必把類(lèi)型顯式寫(xiě)出來(lái)。
    // 這個(gè)教程里面很多地方都顯式寫(xiě)了類(lèi)型，但是只是為了示范。
    // 絕大部分時(shí)間可以交給類(lèi)型推導(dǎo)。
    let implicit_x = 1;
    let implicit_f = 1.3;

    // 算術(shù)運(yùn)算
    let sum = x + y + 13;

    // 可變變量
    let mut mutable = 1;
    mutable = 4;
    mutable += 2;

    // 字符串 (Strings) //

    // 字符串字面量
    let x: &str = "hello world!";

    // 輸出
    println!("{} {}", f, x); // 1.3 hello world

    // 一個(gè) `String` – 在堆上分配空間的字符串
    let s: String = "hello world".to_string();

    // 字符串分片(slice) - 另一個(gè)字符串的不可變視圖
    // 基本上就是指向一個(gè)字符串的不可變指針，它不包含字符串里任何內(nèi)容，只是一個(gè)指向某個(gè)東西的指針
    // 比如這里就是 `s`
    let s_slice: &str = &s;

    println!("{} {}", s, s_slice); // hello world hello world

    // 數(shù)組 (Vectors/arrays) //

    // 長(zhǎng)度固定的數(shù)組 (array)
    let four_ints: [i32; 4] = [1, 2, 3, 4];

    // 變長(zhǎng)數(shù)組 (vector)
    let mut vector: Vec<i32> = vec![1, 2, 3, 4];
    vector.push(5);

    // 分片 - 某個(gè)數(shù)組(vector/array)的不可變視圖
    // 和字符串分片基本一樣，只不過(guò)是針對(duì)數(shù)組的
    let slice: &[i32] = &vector;

    // 使用 `{:?}` 按調(diào)試樣式輸出
    println!("{:?} {:?}", vector, slice); // [1, 2, 3, 4, 5] [1, 2, 3, 4, 5]

    // 元組 (Tuples) //

    // 元組是固定大小的一組值，可以是不同類(lèi)型
    let x: (i32, &str, f64) = (1, "hello", 3.4);

    // 解構(gòu) `let`
    let (a, b, c) = x;
    println!("{} {} {}", a, b, c); // 1 hello 3.4

    // 索引
    println!("{}", x.1); // hello

    //////////////
    // 2\. 類(lèi)型 (Type)  //
    //////////////

    // 結(jié)構(gòu)體（Sturct)
    struct Point {
        x: i32,
        y: i32,
    }

    let origin: Point = Point { x: 0, y: 0 };

    // 匿名成員結(jié)構(gòu)體，又叫“元組結(jié)構(gòu)體”（‘tuple struct’）
    struct Point2(i32, i32);

    let origin2 = Point2(0, 0);

    // 基礎(chǔ)的 C 風(fēng)格枚舉類(lèi)型（enum）
    enum Direction {
        Left,
        Right,
        Up,
        Down,
    }

    let up = Direction::Up;

    // 有成員的枚舉類(lèi)型
    enum OptionalI32 {
        AnI32(i32),
        Nothing,
    }

    let two: OptionalI32 = OptionalI32::AnI32(2);
    let nothing = OptionalI32::Nothing;

    // 泛型 (Generics) //

    struct Foo<T> { bar: T }

    // 這個(gè)在標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)里面有實(shí)現(xiàn)，叫 `Option`
    enum Optional<T> {
        SomeVal(T),
        NoVal,
    }

    // 方法 (Methods) //

    impl<T> Foo<T> {
        // 方法需要一個(gè)顯式的 `self` 參數(shù)
        fn get_bar(self) -> T {
            self.bar
        }
    }

    let a_foo = Foo { bar: 1 };
    println!("{}", a_foo.get_bar()); // 1

    // 接口（Traits） （其他語(yǔ)言里叫 interfaces 或 typeclasses） //

    trait Frobnicate<T> {
        fn frobnicate(self) -> Option<T>;
    }

    impl<T> Frobnicate<T> for Foo<T> {
        fn frobnicate(self) -> Option<T> {
            Some(self.bar)
        }
    }

    let another_foo = Foo { bar: 1 };
    println!("{:?}", another_foo.frobnicate()); // Some(1)

    ///////////////////////////////////
    // 3\. 模式匹配 (Pattern matching) //
    ///////////////////////////////////

    let foo = OptionalI32::AnI32(1);
    match foo {
        OptionalI32::AnI32(n) => println!("it’s an i32: {}", n),
        OptionalI32::Nothing  => println!("it’s nothing!"),
    }

    // 高級(jí)模式匹配
    struct FooBar { x: i32, y: OptionalI32 }
    let bar = FooBar { x: 15, y: OptionalI32::AnI32(32) };

    match bar {
        FooBar { x: 0, y: OptionalI32::AnI32(0) } =>
            println!("The numbers are zero!"),
        FooBar { x: n, y: OptionalI32::AnI32(m) } if n == m =>
            println!("The numbers are the same"),
        FooBar { x: n, y: OptionalI32::AnI32(m) } =>
            println!("Different numbers: {} {}", n, m),
        FooBar { x: _, y: OptionalI32::Nothing } =>
            println!("The second number is Nothing!"),
    }

    ///////////////////////////////
    // 4\. 流程控制 (Control flow) //
    ///////////////////////////////

    // `for` 循環(huán)
    let array = [1, 2, 3];
    for i in array.iter() {
        println!("{}", i);
    }

    // 區(qū)間 (Ranges)
    for i in 0u32..10 {
        print!("{} ", i);
    }
    println!("");
    // 輸出 `0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 `

    // `if`
    if 1 == 1 {
        println!("Maths is working!");
    } else {
        println!("Oh no...");
    }

    // `if` 可以當(dāng)表達(dá)式
    let value = if true {
        "good"
    } else {
        "bad"
    };

    // `while` 循環(huán)
    while 1 == 1 {
        println!("The universe is operating normally.");
    }

    // 無(wú)限循環(huán)
    loop {
        println!("Hello!");
    }

    ////////////////////////////////////////////////
    // 5\. 內(nèi)存安全和指針 (Memory safety & pointers) //
    ////////////////////////////////////////////////

    // 獨(dú)占指針 (Owned pointer) - 同一時(shí)刻只能有一個(gè)對(duì)象能“擁有”這個(gè)指針
    // 意味著 `Box` 離開(kāi)他的作用域后，會(huì)被安全地釋放
    let mut mine: Box<i32> = Box::new(3);
    *mine = 5; // 解引用
    // `now_its_mine` 獲取了 `mine` 的所有權(quán)。換句話(huà)說(shuō)，`mine` 移動(dòng) (move) 了
    let mut now_its_mine = mine;
    *now_its_mine += 2;

    println!("{}", now_its_mine); // 7
    // println!("{}", mine); // 編譯報(bào)錯(cuò)，因?yàn)楝F(xiàn)在 `now_its_mine` 獨(dú)占那個(gè)指針

    // 引用 (Reference) – 引用其他數(shù)據(jù)的不可變指針
    // 當(dāng)引用指向某個(gè)值，我們稱(chēng)為“借用”這個(gè)值，因?yàn)槭潜徊豢勺兊慕栌茫圆荒鼙恍薷?，也不能移?dòng)
    // 借用一直持續(xù)到生命周期結(jié)束，即離開(kāi)作用域
    let mut var = 4;
    var = 3;
    let ref_var: &i32 = &var;

    println!("{}", var); //不像 `box`, `var` 還可以繼續(xù)使用
    println!("{}", *ref_var);
    // var = 5; // 編譯報(bào)錯(cuò)，因?yàn)?`var` 被借用了
    // *ref_var = 6; // 編譯報(bào)錯(cuò)，因?yàn)?`ref_var` 是不可變引用

    // 可變引用 (Mutable reference)
    // 當(dāng)一個(gè)變量被可變地借用時(shí)，也不可使用
    let mut var2 = 4;
    let ref_var2: &mut i32 = &mut var2;
    *ref_var2 += 2;

    println!("{}", *ref_var2); // 6
    // var2 = 2; // 編譯報(bào)錯(cuò)，因?yàn)?`var2` 被借用了
}

更深入的資料

Rust 還有很多很多其他內(nèi)容 - 這只是 Rust 最基本的功能，幫助你了解 Rust 里面最重要的東西。 如果想深入學(xué)習(xí) Rust，可以去讀?The Rust Programming Language?或者上 reddit?/r/rust?訂閱。 同時(shí) irc.mozilla.org 的 #rust 頻道上的小伙伴們也非常歡迎新來(lái)的朋友。

你可以在這個(gè)在線編譯器?Rust playpen?上嘗試 Rust 的一些特性 或者上官方網(wǎng)站.