Rust编程第一课

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Rust的官方网站是https://www.rust-lang.org, 它是一门赋予每个人构建可靠且高效软件能力的语言. 按官方介绍，选择Rust的原因主要为：

  • 高性能：Rust 速度惊人且内存利用率极高。由于没有运行时和垃圾回收，它能够胜任对性能要求特别高的服务，可以在嵌入式设备上运行，还能轻松和其他语言集成。
  • 可靠性：Rust 丰富的类型系统和所有权模型保证了内存安全和线程安全，让您在编译期就能够消除各种各样的错误。
  • 生产力：Rust 拥有出色的文档、友好的编译器和清晰的错误提示信息， 还集成了一流的工具——包管理器和构建工具， 智能地自动补全和类型检验的多编辑器支持， 以及自动格式化代码等等。

学习Rust语言，本博客提供以下几个途径：

本博客决定边学习边记录，以期完成一篇入门级的简洁实用教程。第一课当然是编写Hello World程序，其源码为：

hello_world.rs
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// hello_world.rs
fn main() {
    let s = "hello world!";
    println!("{}", s);
}

由于其没有复杂的依赖关系，直接使用rustc编译即可，其他所有选项使用默认值：

编译hello_world.rs
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rustc hello_world.rs

编译完成后，在本地文件夹中生成了可执行程序：hello_world, 执行程序./hello_world, 控制台上输出了hello world!字符串， 第一个Rust程序已经成功！ 根据这个最简单的例子，我们得到一些基本的规则：

  • 一般Rust源代码的后缀名使用.rs表示。源码一定要注意使用utf-8编码。

  • 第一行是注释语句，Rust的注释是C语言系列风格的，行注释采用//开头，块注释使用/*和*/包围。它还支持更高级的文档注释，将在后文中详细展开说明。

  • fn是一个关键字（key word），函数定义必须以这个关键字开头。函数体使用大括号来包含。fn是单词function的缩写，在Rust中，设计者比较偏向使用单词缩写，即使是关键字也不例外。在代码风格上，某些读者可能开始会有点不习惯。但总体而言，这只是个审美偏好而已，不必过于纠结，习惯就好。

  • 默认情况下，main函数是可执行程序的入口点，它是一个无参数，无返回值的函数。如果我们要定义的函数有参数和返回值，可以使用以下语法（参数列表使用逗号分开，冒号后面是类型，返回值类型使用->符号分隔）： 

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    fn Foo( input1 : i32, input2 : u32) -> i32 {
        ...
    }

  • 局部变量声明使用let关键字开头，用双引号包含起来的部分是字符串常量。Rust是静态强类型语言，所有的变量都有严格的编译期语法检查。关于Rust的变量和类型系统将在后文详细说明。

  • 每条语句使用分号结尾。语句块使用大括号。空格、换行和缩进不是语法规则的一部分。这都是明显的C语言系列的风格。

最简单的标准输出是使用println！宏来完成。请大家一定注意println后面的感叹号，它代表这是一个宏，而不是一个函数。Rust中的宏与C/C++中的宏是完全不一样的东西。简单点说，可以把它理解为一种安全版的编译期语法扩展。这里之所以使用宏，而不是函数，是因为标准输出宏可以完成编译期格式检查，更加安全。