Rust · Y分鐘學習X種語言

# [X分鐘速成Y](http://learnxinyminutes.com/) ## 其中 Y=rust 源代碼下載：?[learnrust-cn.rs](http://learnxinyminutes.com/docs/files/learnrust-cn.rs) Rust 是由 Mozilla 研究院開發的編程語言。Rust 將底層的性能控制與高級語言的便利性和安全保障結合在了一起。而 Rust 并不需要一個垃圾回收器或者運行時即可實現這個目的，這使得 Rust 庫可以成為一種 C 語言的替代品。 Rust 第一版（0.1 版）發布于 2012 年 1 月，3 年以來一直在緊鑼密鼓地迭代。因為更新太頻繁，一般建議使用每夜構建版而不是穩定版，直到最近 1.0 版本的發布。 2015 年 3 月 15 日，Rust 1.0 發布，完美向后兼容，最新的每夜構建版提供了縮短編譯時間等新特性。 Rust 采用了持續迭代模型，每 6 周一個發布版。Rust 1.1 beta 版在 1.0 發布時同時發布。盡管 Rust 相對來說是一門底層語言，它提供了一些常見于高級語言的函數式編程的特性。這讓 Rust 不僅高效，并且易用。 ~~~ // 這是注釋，單行注釋... /* ...這是多行注釋 */ /////////////// // 1\. 基礎 // /////////////// // 函數 (Functions) // `i32` 是有符號 32 位整數類型(32-bit signed integers) fn add2(x: i32, y: i32) -> i32 { // 隱式返回 (不要分號) x + y } // 主函數(Main function) fn main() { // 數字 (Numbers) // // 不可變綁定 let x: i32 = 1; // 整形/浮點型數后綴 let y: i32 = 13i32; let f: f64 = 1.3f64; // 類型推導 // 大部分時間，Rust 編譯器會推導變量類型，所以不必把類型顯式寫出來。 // 這個教程里面很多地方都顯式寫了類型，但是只是為了示范。 // 絕大部分時間可以交給類型推導。 let implicit_x = 1; let implicit_f = 1.3; // 算術運算 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 `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) - 另一個字符串的不可變視圖 // 基本上就是指向一個字符串的不可變指針，它不包含字符串里任何內容，只是一個指向某個東西的指針 // 比如這里就是 `s` let s_slice: &str = &s; println!("{} {}", s, s_slice); // hello world hello world // 數組 (Vectors/arrays) // // 長度固定的數組 (array) let four_ints: [i32; 4] = [1, 2, 3, 4]; // 變長數組 (vector) let mut vector: Vec<i32> = vec![1, 2, 3, 4]; vector.push(5); // 分片 - 某個數組(vector/array)的不可變視圖 // 和字符串分片基本一樣，只不過是針對數組的 let slice: &[i32] = &vector; // 使用 `{:?}` 按調試樣式輸出 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，可以是不同類型 let x: (i32, &str, f64) = (1, "hello", 3.4); // 解構 `let` let (a, b, c) = x; println!("{} {} {}", a, b, c); // 1 hello 3.4 // 索引 println!("{}", x.1); // hello ////////////// // 2\. 類型 (Type) // ////////////// // 結構體（Sturct) struct Point { x: i32, y: i32, } let origin: Point = Point { x: 0, y: 0 }; // 匿名成員結構體，又叫“元組結構體”（‘tuple struct’） struct Point2(i32, i32); let origin2 = Point2(0, 0); // 基礎的 C 風格枚舉類型（enum） enum Direction { Left, Right, Up, Down, } let up = Direction::Up; // 有成員的枚舉類型 enum OptionalI32 { AnI32(i32), Nothing, } let two: OptionalI32 = OptionalI32::AnI32(2); let nothing = OptionalI32::Nothing; // 泛型 (Generics) // struct Foo<T> { bar: T } // 這個在標準庫里面有實現，叫 `Option` enum Optional<T> { SomeVal(T), NoVal, } // 方法 (Methods) // impl<T> Foo<T> { // 方法需要一個顯式的 `self` 參數 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 let array = [1, 2, 3]; for i in array.iter() { println!("{}", i); } // 區間 (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` 可以當表達式 let value = if true { "good" } else { "bad" }; // `while` 循環 while 1 == 1 { println!("The universe is operating normally."); } // 無限循環 loop { println!("Hello!"); } //////////////////////////////////////////////// // 5\. 內存安全和指針 (Memory safety & pointers) // //////////////////////////////////////////////// // 獨占指針 (Owned pointer) - 同一時刻只能有一個對象能“擁有”這個指針 // 意味著 `Box` 離開他的作用域后，會被安全地釋放 let mut mine: Box<i32> = Box::new(3); *mine = 5; // 解引用 // `now_its_mine` 獲取了 `mine` 的所有權。換句話說，`mine` 移動 (move) 了 let mut now_its_mine = mine; *now_its_mine += 2; println!("{}", now_its_mine); // 7 // println!("{}", mine); // 編譯報錯，因為現在 `now_its_mine` 獨占那個指針 // 引用 (Reference) – 引用其他數據的不可變指針 // 當引用指向某個值，我們稱為“借用”這個值，因為是被不可變的借用，所以不能被修改，也不能移動 // 借用一直持續到生命周期結束，即離開作用域 let mut var = 4; var = 3; let ref_var: &i32 = &var; println!("{}", var); //不像 `box`, `var` 還可以繼續使用 println!("{}", *ref_var); // var = 5; // 編譯報錯，因為 `var` 被借用了 // *ref_var = 6; // 編譯報錯，因為 `ref_var` 是不可變引用 // 可變引用 (Mutable reference) // 當一個變量被可變地借用時，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; // 編譯報錯，因為 `var2` 被借用了 } ~~~ ## 更深入的資料 Rust 還有很多很多其他內容 - 這只是 Rust 最基本的功能，幫助你了解 Rust 里面最重要的東西。如果想深入學習 Rust，可以去讀?[The Rust Programming Language](http://doc.rust-lang.org/book/index.html)?或者上 reddit?[/r/rust](http://reddit.com/r/rust)?訂閱。同時 irc.mozilla.org 的 #rust 頻道上的小伙伴們也非常歡迎新來的朋友。你可以在這個在線編譯器?[Rust playpen](http://play.rust-lang.org/)?上嘗試 Rust 的一些特性或者上[官方網站](http://rust-lang.org/).