Rust 通用编程概念

Posted 2020-12-17 davirain

通用编程概念

变量、基本类型、函数、控制流

变量与可变性

rust中的变量默认是不可变的，这样是为了能够让你安全并且方便地写出复杂、甚至并行的代码。

当一个变量是不可变时，一旦它绑定到了某个值上面，这个值就再也无法被改变了。

1 let x = 5;m,
2 println!("The value of x is : {}", x);
3 x = 6;
4     //^ cannot assign twice to immutable variable 
5 println!("The value of x is : {}", x)

编译时的错误提示信息可以帮助我们避免修改一个不可变变量，这种情形非常容易导致一些难以察觉的bug，因为我们的代码逻辑可能会依赖于绑定这个变量上的不可变的值，所以一旦这个值发生变化，程序就无法继续按照期望的方式运行下去，这种bug往往难以追踪，特别是修改操作只在某些条件下偶然发生的时候。在类似的情形下，编译时的错误提示信息就显得相当重要了。

编译器能保证那些声明为不可变的值一定不会发生改变。这意味着你无须在阅读和编写代码时追踪一个变量会如何变化，从而使代码逻辑更加易于理解和推导。

可变变量

通过在声明的变量前添加mut关键字可以使其可变，mut还会向阅读代码的人暗示其他代码可能会改变这个变量的值。

let mut x = 5;
println!("The value of x is {}", x);
x = 6;
println!("The value of x is {}", x);

当你在使用某些重型数据结构时，适当地使用可变性去修改一个实例，可能比赋值和重新返回一个新分配的实例要更有效；而当数据结构较为轻量的时候，采用更偏向函数式的风格，通过创建新变量来进行赋值，可能会使代码更加易于理解。

变量与常量之间的不同

常量，就像不可变变量一样，绑定到常量上的值无法被其他代码修改。

常量和变量之间的区别：

• 不能用mut关键字来修饰一个常量，常量不仅是默认不可变的，他总是不可变的。

• 需要使用const关键字而不是let关键字来声明一个常量，在声明的同时，必须标注值的类型

• 常量可以被声明在任何作用域中，甚至包括全局作用域。用途：可以被不同部分的代码所共享

• 只能将常量绑定到一个常量表达式上，而无法将一个函数的返回值，或其他需要在运行时计算的值绑定到常量上

const MAX_POINTS: u32 = 100_000;

将整个程序中应编码的值声明为常量并给予其有意义的名字，可以帮助后来的维护者去理解这些值的意义，而使用同一常量来索引相同的应编码值也能为将来的修改提供方便。

常量在整个程序运行的过程中都有自己声明的作用域内有效，这使得常量可以被用于在程序的不同代码之间共享值。

隐藏

一个新声明的变量可以覆盖掉旧的同名变量： 叫做第一个变量被第二变量隐藏了。

let x = 5;
let x = x + 1;
let x = x * 2;
println!("The value of x is {}", x);

• 因为如果不是在使用let关键字的情况下重新为这个变量赋值，则会导致编译错误。通过使用let，可以对这个值执行一系列的变换操作，并允许这个变量在操作完成后保持自己的不变性。

• 由于重复使用let关键字会创建出新的变量，所以我们可以在复用变量名称的同时改变它的类型。

隐藏机制不同于将一个变量声明为mut，

let sapce = "     ";
let space = space.len();

数据类型

Rust中的每一个值都有其特定的数据类型，rust会根据数据的类型来决定应该如何处理他们：

• 标量类型

• 复合类型

rust是一门静态类型语言，这意味着他在编译程序的过程中需要知道所有变量的具体类型。

大部分情况下，编译器都可以根据我们绑定、使用变量的值来自动推导出变量的类型。

let guess : u32 = "42".parse().expect("Not a number");

这里必须显示的标注类型。

 

标量类型

标量类型是单个值类型的统称。

• 整数

• 浮点数

• 布尔值

• 字符

整数类型：

长度	有符号	无符号
8bit	i8	u8
16bit	i16	u16
32bit	i32	u32
64bit	i64	u64
arch	isize	usize

Isize 和 size 是两种特殊的整数类型，他们的长度取决于程序运行的目标平台。

注意的：除了byte,其余所有的字面量都可以使用类型后缀。例如： b‘a‘

rust对于整数字面量的默认推到类型i32通常是一个很好的选择。

较为特殊的两个整型usize和isize则是主要用作某些集合的索引。

整数溢出：在debug模式下发生整数溢出会发出pani!， 而在release模式下，不会包含那些触发panic的代码。

rust会在溢出发生时执行二进制补码环绕，任何超出类型最大值的数据都会被环绕为类型最小值。

浮点数类型

在rust中，默认会将浮点数字面量的类型推到为f64.

let x = 2.0; // f64
let y: f32 = 3.0; //f32

数值运算

let difference = 43.0 - 23.0;
let product = 3 * 3;
let quotient = 56.7 / 32.2;
let remainder = 43 % 3;

布尔类型

let t = true;
let f: bool = false;

字符类型 

let x = ‘z‘;

rust中的char类型占四个字节，是一个unicode标量值。