初学Rust笔记 | 易学教程

今天是学习rust的第三天，首先总结昨天的学习内容，温故才能知新~

学习材料：Rust官网教程《The Rust Programming Language》

学习内容概览

Getting Started：hello world基础代码、Hello Cargo 初试cargo命令。
Programming a Guessing Game：通过一个猜数字的小例子初识Rust中的基础语言。
Common Programming Concepts：包括变量及其可变性、数据类型、函数、注释和控制流。
Understanding Ownership：首先介绍了ownership的定义，随后讲解了reference和slice。（本部分为主要笔记内容）
Using Structs to Structure Related Data：本章内容为结构体。

Hello Cargo没有太大的难度，基本跟随书上的介绍一步一步做就可以。学习了cargo build、cargo run 、cargo test等命令，另外还介绍了依赖库的添加：在cargo.toml中的 [dependencies] 下添加依赖（此过程中如果遇到下载慢的情况可以参照上一篇笔记的解决方法）；以及在依赖包的更新问题：cargo.lock中会记录各个依赖的版本，防止出现由于版本更新而导致的bug。

第2、3章为rust的基本变量及语言规则，具体内容见每章代码笔记。

第四章：Ownership
Ownership作为rust独特的、重要的一个特点，使得rust具有memory的安全性保证，可以有效地避免出现悬浮指针、悬浮变量的问题。rust在运行代码时，通过ownership来确定每个变量的有效范围，以及何时使用drop命令来释放该变量的空间。

Ownership rules：（三规则）

rust中的每个值都有自己的拥有者 (owner)
每次只能有一个owner
当owner超过其范围时（scope），值就会被drop

本章采用了较为复杂的 $String$ 数据类型作为例子。考虑以下代码：

let s1 = String::from("Hello");
let s2 = s1;

此句中，将s1的值赋给了s2，rust的处理方式是：将s1 out of scope，s1此时不再是valid的值，因而如果在之后调用s1，rust将会报错：

error： use of moved value：'s1'

一张图表示这个过程：
move的过程
此处不太一样的是普通的数据类型，例如i32、f64、char等简单数据类型。由于采用stack作为存储方法，所以其计算、push、pop的过程都很快。因而没有类似于String类型的move操作，为简单的copy

对于String，如果不想采用上文所述的move，可以使用clone操作：

let s1 = String::from("hello");
let s2 = s1.clone();
println!("s1 = {}, s2 = {}", s1, s2);  //此时s1不会报错

reference和slice的主要内容见代码笔记

/**
    This code is about Understanding Ownership, which enables Rust to make memory safety guarantees
     without needing a garbage collector. We’ll talk about reference (borrowing) and slice

     My 2nd day as a rustacean.

     2020.02.16

**/



fn main() {
    //Reference：引用一些内容，但同时不掌握其ownership，这个过程称为Borrowing，对于引用的内容不可以修改（immutable）
    let s1 = String::from("hello");

    let len = calculate_length(&s1);

    println!("The length of '{}' is {}.", s1, len);

    //可以定义可变reference，但同一个变量只能有一个可变reference,若要写不同的可变reference，则需要等其中一个out of scope
    let mut s = String::from("hello");
    change(&mut s);
    //也不可以immutable和mutable引用同时指向同一个变量，除非有明显的使用先后顺序，即scope不重叠


    //在rust中，不会出现野指针，rust保证变量一定在reference之后失效

    ///Slices
    let mut s = String::from("Hello World");

    let word = first_word(&s);

    s.clear();  //将s清空。此时s已经为空，但是word依然存放着值5，相当于一个悬浮变量了！！

    //解决方法：使用slice切片！
    let s = String::from("hello world");

    let hello = &s[0..5]; //使用两个点..表示切片，从0到5，若从0开始，则0可省略。前后都省略时即为全部的切片
    let world = &s[6..11];

    //此时调用修改后，加入slice的new_first_word函数：
    let mut s = String::from("hello world");
    let word = new_first_word(&s);
    s.clear();
    println!("the first word is: {}", word);  //此时开始报错：cannot borrow `s` as mutable because it is also borrowed as immutable


}

fn calculate_length(s: &String) -> usize {
    s.len()
}  //此时s out of scope，但是由于其不接管所有权，因此不发生drop

fn change(some_string: &mut String){
    some_string.push_str(", world");
}

fn first_word(s: &String) -> usize{
    let bytes = s.as_bytes();  //将string转换成bytes的矩阵
    for (i, &item) in bytes.iter().enumerate(){  //iter()返回collection中每一个元素，enumerate()将iter的返回值做成元组
        if item == b' ' {
            return i;
        }
    }
    s.len()
}

fn new_first_word(s: &String) -> &str {
    let bytes = s.as_bytes();
    for (i, &item) in bytes.iter().enumerate(){
        if item == b' ' {
            return &s[0..i];
        }
    }

    &s[..]
}

第五章结构体感觉与C语言差别不是太大，具体内容见代码笔记，在这就不多说啦~

学了一天，腰酸背疼的…

来源：CSDN

作者：LiraWang

链接：https://blog.csdn.net/weixin_38243001/article/details/104352935

标签

rust

string