Rust 基础知识

开启你的 Rust 编程之旅

什么是 Rust?

Rust 是一门系统级编程语言,专注于安全性、并发性和实用性。它提供了C++级别的性能,同时通过其独特的所有权系统确保了内存安全和线程安全。

基本语法入门

让我们从一个简单的 Hello World 程序开始:

Hello World 示例
fn main() {
    println!("Hello, Rust!");
}

变量和可变性

Rust 中的变量默认是不可变的,这是其安全性的重要保证:

变量声明示例
let x = 5; // 不可变变量
let mut y = 5; // 可变变量

数据类型

Rust 是静态类型语言,提供了丰富的基本数据类型:

  • 整数类型:i8, i16, i32, i64, u8, u16, u32, u64
  • 浮点类型:f32, f64
  • 布尔类型:bool
  • 字符类型:char
  • 字符串类型:String, &str

控制流

Rust 提供了常见的控制流结构:

控制流示例
// if 表达式
if number < 5 {
    println!("条件为 true");
} else {
    println!("条件为 false");
}

// loop 循环
loop {
    println!("永远循环!");
    break; // 使用 break 退出循环
}

// while 循环
while number != 0 {
    println!("{}!", number);
    number -= 1;
}

// for 循环
for element in array.iter() {
    println!("值为: {}", element);
}

Rust 程序执行流程

graph TD A[源代码 .rs] --> B[Rust 编译器] B --> C{语法检查} C -->|通过| D[类型检查] C -->|失败| E[编译错误] D --> F{借用检查} F -->|通过| G[生成可执行文件] F -->|失败| E G --> H[运行程序]

变量生命周期

graph LR A[变量声明] --> B[初始化] B --> C[使用] C --> D[作用域结束] D --> E[自动释放]

练习和下一步

建议你在本地环境中实践这些概念,并尝试完成以下练习:

  1. 创建一个简单的温度转换程序(摄氏度到华氏度)
  2. 实现一个简单的计算器程序
  3. 编写一个猜数字游戏
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