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学习 Rust 第二课:模块、函数、不可变变量和可变变量

myzbx 2025-06-28 15:23 19 浏览

学习 Rust,可以从官方推荐的《The Rust Programming Language》电子书开始。它的内容与时俱进,常读常新。

如果你断网了,执行如下命令可以阅读本地的离线版文档:

rustup doc --book

这本书的第二章是一个猜数字游戏,它介绍了许多 Rust 代码的基础结构,重点摘抄如下。

导入模块,不管是系统内置模块,还是第三方模块,都可以使用 use 语句。比如,使用标准库中的输入输出功能:

use std::io;

有些特别特别常用的功能,几乎每个 Rust 程序都要使用,Rust 把它们统一做了默认自动导入,这样你就不用吭哧吭哧反复手动导入,提高了你的开发体验。这些自动导入的功能集合,官方术语叫 prelude,权威一点的翻译是“预导入项”,随意一点的翻译是“前奏”。

如果你想看看前奏中到底包含哪些模块的什么功能,可以参考官方文档。

前奏集合包含的功能少而精,宁缺毋滥。如果你用的功能不在前奏中,就必须手动明确导入了。

要注意,Rust 对于导入语句非常严谨,你导入了,必须使用。如果导入了却不使用,Rust 编译器会抓狂。

在 Rust 中定义函数,使用 fn 关键字。这是我知道的所有编程语言中,最短的函数声明关键字了。Rust 真是节俭持家,能省必省。

fn main() {
  // ...
}

要在终端中打印消息,使用 println! 宏。所有带感叹号结尾的都是宏。至于宏到底是什么,这不是初学者需要考虑的问题。宏是高级特性,在书籍最后才会介绍它。现阶段,即使把它当成普通函数使用,也没什么关系(初学者要有初学者的态度,不要总是刨根问底,这不是你这个级别操心的问题)。

println!("你好,初级牛马!")

在 Rust 中声明变量使用 let 关键字(JS 程序员暗喜)。

let answer = 42;

如果要在打印字符串时夹杂一些变量值,可以使用 {} 占位符。

let answer = 42;
println!("宇宙的终极奥秘是 {}", answer);

Rust 的变量默认是“不可变的”(immutable)。如果像下面这样为变量二次赋值,Rust 编译器会报错。

let answer = 42;
answer = 250;

如果变量的值不能改变,那么它和常量有什么区别?变量和常量还是不一样的。常量的值在编译期间就能确定,也就是说,你写代码的时候就能知道常量的值,比如 Pi 的值,一开始你就知道它是 3.1415926,每分钟包含 60 秒,这也是你写代码时就能确定的信息。变量的值则是在代码运行期间才能确定的数据。比如,用户的磁盘大小,你在写代码时是不能预知的。程序运行时的日期,你也是无法知道的,这些必须代码运行起来才能确定的数据,是变量。

Rust 把变量默认不可修改,可以避免很多潜在的风险。比如,在某个阴暗角落,某个代码通过指针修改了你的变量,而你却一无所知,这可能会出现问题。另外,如果你能知道变量默认不可修改,对于并发代码的编写,也会有一些心理安慰。

如果你真的想修改变量的值,可以使用 mut 关键字。这相当于向 Rust 编译器申请了一张许可证,凭证可在规定范围内依法合规变化。

let mut answer = 42;
println!("宇宙的终极奥秘是 {}", answer);
answer = 250;
println!("现在,宇宙的终极奥秘掌握在 {} 手中", answer);

下课!

参考资料

  • https://doc.rust-lang.org/stable/book/
  • https://doc.rust-lang.org/stable/book/ch02-00-guessing-game-tutorial.html
  • https://doc.rust-lang.org/std/prelude/index.html

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