--- language: Rust contributors: - ["P1start", "http://p1start.github.io/"] translators: - ["Guangming Mao", "http://maogm.com"] filename: learnrust-cn.rs lang: zh-cn --- Rust 是由 Mozilla 研究院开发的编程语言。Rust 将底层的性能控制与高级语言的便利性和安全保障结合在了一起。 而 Rust 并不需要一个垃圾回收器或者运行时即可实现这个目的，这使得 Rust 库可以成为一种 C 语言的替代品。 Rust 第一版（0.1 版）发布于 2012 年 1 月，3 年以来一直在紧锣密鼓地迭代。 因为更新太频繁，一般建议使用每夜构建版而不是稳定版，直到最近 1.0 版本的发布。 2015 年 3 月 15 日，Rust 1.0 发布，完美向后兼容，最新的每夜构建版提供了缩短编译时间等新特性。 Rust 采用了持续迭代模型，每 6 周一个发布版。Rust 1.1 beta 版在 1.0 发布时同时发布。 尽管 Rust 相对来说是一门底层语言，它提供了一些常见于高级语言的函数式编程的特性。这让 Rust 不仅高效，并且易用。 ```rust // 这是注释，单行注释... /* ...这是多行注释 */ /////////////// // 1. 基础 // /////////////// // 函数 (Functions) // `i32` 是有符号 32 位整数类型(32-bit signed integers) fn add2(x: i32, y: i32) -> i32 { // 隐式返回 (不要分号) x + y } // 主函数(Main function) fn main() { // 数字 (Numbers) // // 不可变绑定 let x: i32 = 1; // 整形/浮点型数 后缀 let y: i32 = 13i32; let f: f64 = 1.3f64; // 类型推导 // 大部分时间，Rust 编译器会推导变量类型，所以不必把类型显式写出来。 // 这个教程里面很多地方都显式写了类型，但是只是为了示范。 // 绝大部分时间可以交给类型推导。 let implicit_x = 1; let implicit_f = 1.3; // 算术运算 let sum = x + y + 13; // 可变变量 let mut mutable = 1; mutable = 4; mutable += 2; // 字符串 (Strings) // // 字符串字面量 let x: &str = "hello world!"; // 输出 println!("{} {}", f, x); // 1.3 hello world // 一个 `String` – 在堆上分配空间的字符串 let s: String = "hello world".to_string(); // 字符串分片(slice) - 另一个字符串的不可变视图 // 基本上就是指向一个字符串的不可变指针，它不包含字符串里任何内容，只是一个指向某个东西的指针 // 比如这里就是 `s` let s_slice: &str = &s; println!("{} {}", s, s_slice); // hello world hello world // 数组 (Vectors/arrays) // // 长度固定的数组 (array) let four_ints: [i32; 4] = [1, 2, 3, 4]; // 变长数组 (vector) let mut vector: Vec = vec![1, 2, 3, 4]; vector.push(5); // 分片 - 某个数组(vector/array)的不可变视图 // 和字符串分片基本一样，只不过是针对数组的 let slice: &[i32] = &vector; // 使用 `{:?}` 按调试样式输出 println!("{:?} {:?}", vector, slice); // [1, 2, 3, 4, 5] [1, 2, 3, 4, 5] // 元组 (Tuples) // // 元组是固定大小的一组值，可以是不同类型 let x: (i32, &str, f64) = (1, "hello", 3.4); // 解构 `let` let (a, b, c) = x; println!("{} {} {}", a, b, c); // 1 hello 3.4 // 索引 println!("{}", x.1); // hello ////////////// // 2. 类型 (Type) // ////////////// // 结构体（Sturct) struct Point { x: i32, y: i32, } let origin: Point = Point { x: 0, y: 0 }; // 匿名成员结构体，又叫“元组结构体”（‘tuple struct’） struct Point2(i32, i32); let origin2 = Point2(0, 0); // 基础的 C 风格枚举类型（enum） enum Direction { Left, Right, Up, Down, } let up = Direction::Up; // 有成员的枚举类型 enum OptionalI32 { AnI32(i32), Nothing, } let two: OptionalI32 = OptionalI32::AnI32(2); let nothing = OptionalI32::Nothing; // 泛型 (Generics) // struct Foo { bar: T } // 这个在标准库里面有实现，叫 `Option` enum Optional { SomeVal(T), NoVal, } // 方法 (Methods) // impl Foo { // 方法需要一个显式的 `self` 参数 fn get_bar(self) -> T { self.bar } } let a_foo = Foo { bar: 1 }; println!("{}", a_foo.get_bar()); // 1 // 接口（Traits） （其他语言里叫 interfaces 或 typeclasses） // trait Frobnicate { fn frobnicate(self) -> Option; } impl Frobnicate for Foo { fn frobnicate(self) -> Option { 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!"), } // 高级模式匹配 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` 循环 let array = [1, 2, 3]; for i in array { println!("{}", i); } // 区间 (Ranges) for i in 0u32..10 { print!("{} ", i); } println!(""); // 输出 `0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 ` // `if` if 1 == 1 { println!("Maths is working!"); } else { println!("Oh no..."); } // `if` 可以当表达式 let value = if true { "good" } else { "bad" }; // `while` 循环 while 1 == 1 { println!("The universe is operating normally."); } // 无限循环 loop { println!("Hello!"); } //////////////////////////////////////////////// // 5. 内存安全和指针 (Memory safety & pointers) // //////////////////////////////////////////////// // 独占指针 (Owned pointer) - 同一时刻只能有一个对象能“拥有”这个指针 // 意味着 `Box` 离开他的作用域后，会被安全地释放 let mut mine: Box = Box::new(3); *mine = 5; // 解引用 // `now_its_mine` 获取了 `mine` 的所有权。换句话说，`mine` 移动 (move) 了 let mut now_its_mine = mine; *now_its_mine += 2; println!("{}", now_its_mine); // 7 // println!("{}", mine); // 编译报错，因为现在 `now_its_mine` 独占那个指针 // 引用 (Reference) – 引用其他数据的不可变指针 // 当引用指向某个值，我们称为“借用”这个值，因为是被不可变的借用，所以不能被修改，也不能移动 // 借用一直持续到生命周期结束，即离开作用域 let mut var = 4; var = 3; let ref_var: &i32 = &var; println!("{}", var); //不像 `mine`, `var` 还可以继续使用 println!("{}", *ref_var); // var = 5; // 编译报错，因为 `var` 被借用了 // *ref_var = 6; // 编译报错，因为 `ref_var` 是不可变引用 // 可变引用 (Mutable reference) // 当一个变量被可变地借用时，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; // 编译报错，因为 `var2` 被借用了 } ``` ## 更深入的资料 Rust 还有很多很多其他内容 - 这只是 Rust 最基本的功能，帮助你了解 Rust 里面最重要的东西。 如果想深入学习 Rust，可以去读 [The Rust Programming Language](http://doc.rust-lang.org/book/index.html) 或者上 reddit [/r/rust](http://reddit.com/r/rust) 订阅。 同时 irc.mozilla.org 的 #rust 频道上的小伙伴们也非常欢迎新来的朋友。 你可以在这个在线编译器 [Rust Playground](https://play.rust-lang.org) 上尝试 Rust 的一些特性 或者上[官方网站](http://rust-lang.org).