Rust

一、安装

Linux

Linux 安装非常简单，只需要一行命令：

Window

也可以不按照下面的步骤，直接使用 RUST-INIT 安装的时候它也会让你先安装这个环境（根据提示选对吼），并且已经自动帮你勾选、添加环境变量等操作，你需要做的只是 waiting。

下载 Microsoft C++ Build Tools，勾选 C++ 环境和自己的操作系统的 SDK，如下图所示。

安装的文件比较大，建议手动选择安装位置，避免占用过多系统盘。等待安装完成后，然后找到程序安装的位置：%Visual Studio 安装位置%\Microsoft Visual Studio\2022\BuildTools\VC\Tools\MSVC\%version%\bin\Hostx64\x64，把该值添加到环境变量中。

%Visual Studio 安装位置%、%version% 需要替换自己的安装路径和对应的版本号。

以上工作完成后就可以下载 RUST-INIT 并双击运行，默认回车等待安装完毕。

crates 国内下载源

由于 crates.io 的下载速度较慢，我们需要使用国内的源来下载第三方库。编辑文件 $HOME/.cargo/config.toml(Rust 版本 <= 1.38 时使用 config 文件)，如果没有该文件，手动创建即可。

Rust 1.68 之后推荐使用稀疏索引，避免完整 clone，加快下载更新速度。

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[source.crates-io]
replace-with = 'ustc'

[source.ustc]
registry = "sparse+https://mirrors.ustc.edu.cn/crates.io-index/"

Rust 一些命令

Rust 自带了非常完善的工具链：Cargo，Cargo 是 Rust 的构建系统和包管理器。

虽然 Cargo 的部分命令可以使用 rustc 来代替（你可以把 cargo 看作是 rustc 的高级封装），但是一旦涉及到依赖管理或者其它高级使用的问题，rustc 就相形见绌了，本文不详细介绍 rustc 的相关命令，这里放一个链接：https://doc.rust-lang.org/rustc/what-is-rustc.html，有需要自行查看。

Cargo 命令

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# cargo 帮助
cargo --help
# 查看 Rust 版本
cargo --version
# 创建新的 hello_cargo 项目
cargo new hello_cargo
# 初始化当前的目录为 Rust 项目
cargo init
# 构建项目
cargo build
# 构建并运行项目
cargo run
# 检查代码，确保其可编译但不生成可执行文件（速度快）
cargo check
# 运行项目中的测试
cargo test
# 构建项目文档，并直接打开文档
cargo doc --open

cargo 将构建的二进制执行文件放在 target/debug 目录中，与项目同名.
当你的项目准备发布时，建议使用 cargo build --release 进行优化，这些优化使你的 Rust 代码运行得更快，但会延长程序编译所需的时间。此命令将在 target/release 中创建可执行文件.
如果要对代码的运行时间进行基准测试，请务必运行 cargo build --release 并使用 target/release 中的可执行文件进行基准测试.

执行命令时，cargo 会检查代码中未使用的变量和方法并输出警告。如果这些变量和方法需要临时保留，同时不想让编译器给出警告，可以在未使用的变量和方法上加入 _ 前缀。另外还有一些注解辅助禁止警告。

• #[warn(dead_code)] 标注可以消除编译器对于没有用到的代码的警告；
• #[warn(unused_imports)] 标注可以消除对已经导入但未使用包的警告；

版本更新

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# 更新 Rust 版本
rustup update

Rust 的依赖管理

Rust 项目的文件管理清单都在 Cargo.toml 中，该清单包括项目基本信息（例如作者、仓库地址、rust版本等）、依赖（包括构建依赖、开发依赖等）等信息。如果你还不熟悉 Toml 的配置方式，可以学习一下，比较简单。

Rust 的依赖搜索可以去 crates.io 中查询，类似与 Maven 的中央仓库。

截至目前，新建的 Rust 项目中的 Cargo.toml 中默认包含以下信息：

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# 项目的描述信息
[package]
name = "hello_cargo"
version = "0.1.0"
edition = "2021"

# See more keys and their definitions at https://doc.rust-lang.org/cargo/reference/manifest.html

# 依赖
[dependencies]

初步简单认识 cargo workspace

如果所构建的项目较大，那么可以使用 cargo workspace。和多模块有点儿类似。

以 rust_parent 为例，作为顶级目录，父母录中的 Cargo.toml 配置子包的目录名称即可。

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cargo new rust_parent && cd rust_parent

然后打开 Cargo.toml 文件，删除所有内容，添加以下内容：

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[workspace]

# 子包目录名称
members = [
    "sub1",
    "....",
]

然后我们创建子包：

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cargo new sub1

之后运行 cargo build 目录应如下所示：

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── rust_parent
    ├── Cargo.lock
    ├── Cargo.toml
    ├── sub1
    │   ├── Cargo.toml
    │   └── src
    │       └── main.rs
    └── target

无论有多少 crate，都只会在顶层目录的 target 中输出二进制文件。
如果要单独运行某个包中的程序，使用 cargo run -p [package]，例如 cargo run -p sub1。

二、Rust 命名规则

任何一门编程语言，都有对应的命名规范，开发时遵守规范利于他人阅读、维护。Rust 也不例外。命名规则参考 Rust 语言圣经：https://course.rs/practice/naming.html

三、初步认识

• Rust 的标准库小而稳定，只提供语法特性，扩展较强，所以大部分时候都要使用 cargo 引入并管理依赖，cargo 也支持自定义扩展命令也是因此。

• Rust 的生态很多内容都是通过社区提供支持的。

• Rust 中，只有实现了 std::fmt::Display trait 的自定义 struct 才可以自定义输出格式并且可以使用 {} 进行占位。如果使用 #[derive(Debug)] 进行标注，则使用 {:?} 或者 {:#?} 美化输出。

• Rust 中的属性定义和方法是分离的，方法或者函数放置在 impl 块中，便于维护、格式清晰。如下代码：

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// 自定义结构体，实现 Debug trait 以便于使用 {:?} 进行打印输出
#[derive(Debug)]
struct Person {
    name: String,
    age: i32,
    address: String,
    hobby: Vec<String>
}

// 自定义类型结构体的方法
impl Person {
    
    fn say(&self) -> Self{
        todo!()
    }

    // 这种定义在 impl 中且没有 self 的函数被称之为关联函数
    fn dance() {
        todo!()
    }
}

fn add(a: &str, b: &str) {

}

self 是当前的类型实例，Self 指代当前的类型，这是一种简单的编写方式。

在 Rust 中，如果方法返回类型不是 Self，并且没有包含泛型，使用这样的特征创建的对象被称为 安全的特征对象。
Rust 函数的每一个引用参数都有自己的生命周期；如果函数只有一个引用类型的参数，那么该生命周期会同步作用到输出生命周期；若存在多个输入生命周期，且其中一个是 &self 或 &mut self，则 &self 的生命周期被赋给所有的输出生命周期。

函数或者方法中，参数的生命周期被称为 输入生命周期，返回值的生命周期被称为 输出生命周期

Rust 智能指针

Drop Trait，智能指针的必备特征之一。

四、Rust 流行库

• serde 序列化库；
• reqwest 网络请求库；
• tokio 异步运行时；