Rust

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Rust

概述

Rust 是一门系统编程语言，由 Mozilla 研究员 Graydon Hoare 于 2006 年开始设计，2010 年开源。它专注于安全、并发和性能。

核心特点

内存安全：编译时保证，无需垃圾回收
所有权系统：独特的内存管理机制
零开销抽象：高级特性不影响性能
** fearless 并发**：编译器保证线程安全
优秀的工具链：Cargo、rustup、rustfmt

应用领域

领域	代表项目/框架
系统编程	Redox OS, Tokio
WebAssembly	Yew, Actix Web
区块链	Solana, Polkadot
嵌入式	embedded-hal, Tock OS
CLI 工具	ripgrep, fd, bat

学习路径

Rust 基础 → 语法、变量、函数
所有权系统 → 所有权、借用、生命周期
结构体与枚举 → 模式匹配、Option/Result
并发编程 → 线程、channel、async/await
项目实战 → CLI 工具、Web 服务

Hello World

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

代码示例

// 所有权与借用
fn main() {
    let s1 = String::from("hello");
    let s2 = s1; // s1 的所有权转移到 s2

    // let s3 = s1; // 编译错误！s1 已失效

    let s3 = s2.clone(); // 深拷贝
    println!("{}", s3);

    let len = calculate_length(&s3); // 借用
    println!("Length: {}", len);
}

fn calculate_length(s: &String) -> usize {
    s.len()
} // s 离开作用域，但因为是引用，不释放内存

模式匹配与 Option

fn divide(a: f64, b: f64) -> Option<f64> {
    if b == 0.0 {
        None
    } else {
        Some(a / b)
    }
}

fn main() {
    match divide(10.0, 2.0) {
        Some(result) => println!("Result: {}", result),
        None => println!("Cannot divide by zero"),
    }

    // if let 简化模式匹配
    if let Some(result) = divide(10.0, 0.0) {
        println!("Result: {}", result);
    } else {
        println!("Division failed");
    }
}

结构体与 Trait

struct Rectangle {
    width: u32,
    height: u32,
}

impl Rectangle {
    fn area(&self) -> u32 {
        self.width * self.height
    }
}

trait Summary {
    fn summarize(&self) -> String;
}

impl Summary for Rectangle {
    fn summarize(&self) -> String {
        format!("{} x {} rectangle", self.width, self.height)
    }
}