The Rust Programming Language

The Rust Programming Language#

ISBN:

9781718500440

开始于:

2020-03-11

ch1#

使用 community/rustup 包而不是 community/rust 包，方便获取比官方源还新的 rust。 community/rustup 没有自带 toolchain，和书中的描述不符。 但不重要，使用 rustup toolchain install nightly 即可。

使用 cargo update 来更新 lock 文件，但默认只会 bump semver 的 fix 部分， 即 1.1.1 -> 1.1.2 而不是 1.1.1 -> 1.2.0 。若确定要更新，需要手动更改 Cargo.toml 并重新 cargo build 。

ch2#

需要 use namespace::of::trait 才能使用某个实现了 trait 的 struct 对应的方法。 需要 use的 trait 可以通过 cargo doc --open 生成的本地依赖的文档查看。

模式匹配真香！！！

Rust 允许重新声明变量，不会出现命名难题。这也很香。

ch3#

变量默认不可变

那为啥要叫变量 ， 好处是安全 & 并发友好，有利于优等等等等。

isize 和 usize 类似 size_t in C

只有 cargo build --debug 才会检测整数溢出并 panic。

Rust 的 char 有 4 byte 长，足够容纳 unicode。

Tuple 可以用模式匹配或者 x.1 这样的下标索引。

函数返回值是最后一个表达式的值 -> 那就没法随时 return 了？ 有 return 关键字，这设计有点奇怪。

ch4#

所有权规则：

  1. 每一个值都有一个所被其称为所有者（owner）的变量

  2. 值在任一时刻有且只有一个所有者

  3. 当所有者（变量）离开作用域，这个值将被丢弃

移动语义

  • 借用（borrowing）而不是浅拷贝（shadow copy）

  • 永远不会自动 "deep copy"

提供了 Copy trait 为简单类型提供支持。

Reference

使用 reference & 来借用数据到一个更小的作用域。 同一份数据的 mutable reference 只能有一个。 reference 的作用域是「从声明开始到最后一次使用」。

ch5#

Struct init:

let email: String = String::new("i@example.com")
let user = User {
    email,
}

Struct update:

let user2 = User {
    ..user1
}

Tuple struct:

struct Color(i32, i32, i32)

使用 #[derive(Debug)] 自动实现 Debug trait，便于被 println!("{:?}") 答应出来。

Struct method:

struct foo;
impl foo {
    fn bar(&self) -> u32 {
        1
    }
}

备注

注意 self 的借用方式

Automatic referencing and dereferencing

消除了 C/C++ 中 foo.bar 和 foo->bar 的区别

Associated function

类似 class function，使用 :: 操作符

ch6#

Variant 翻译为「成员」似乎不妥？

为枚举成员（ 等等，我不是说不妥吗？ ）附加类型，表达能力很强:

enum IpAddr {
    V4(u8, u8, u8, u8),
    V6(String),
}
Option<T>

避免了空值的泛滥

备注

然而空值是广泛存在于现实的，因为「太好实现了」

if let 语法怪怪的:

if let Some(3) = some_u8_value {
    println!("three")
}

ch7 模块系统#

Rust module system:

  • Packages

  • Crates

  • Modules：mod 和 use 关键字

  • Path?

  • 各种符号默认私有

  • 结构体成员默认私有，所以构造函数必须与结构体关联（associate）

  • 枚举成员默认公有

  • use 和 use ... as 之于 import 、 import ... as

  • pub use 允许外部调用 use 的 module

  • 支持 use mod::{foo,bar}

  • 支持 use mod::*

mod 关键字

有点奇妙，引发了我对模块系统的疑惑…

Q:

  1. mod foo; 加载 foo 模块的内容

  2. mod foo {}; 实现 foo 模块的内容

There’s no implicit mapping between file system tree to module tree, so:

We need to explicitly build the module tree in Rust, there’s no implicit mapping to file system. [1]

A:

  1. A module without a body is loaded from an external file. [2]

  2. When the module does not have a path attribute, the path to the file mirrors the logical module path. [2]

ch8 数据结构#

泛型 Yes!

Vector<T>

  • 持有元素引用时不可变 -- 考虑 realloc

  • for i in &vec {} 遍历

  • 可以存储枚举 wrap 的不同类型的数据

&str 和 String

  • 字面量是 &str ，使用 "foo".to_string() 或者 String::from("foo") 从字面量创建 String()

  • + 会移动所有权

let s3 = s1 + &s2

s1 会被转移以避免复制，s2 会被复制

运行时索引字符串 slice 会导致 panic

entry().or_insert() 返回一个 &mut 很香，可以优雅地写 counter

ch9 错误处理#

No Exception!

panic! and Result<T,E>

一种 match 语句的消除方法： Result.unwrap_or_else()

? for error propagating，好大一颗糖，支持链式调用， 确实比 if err != nil 香

迷之 Box<dyn Error> : 见 ch12 构建一个命令行程序

ch10 泛型、trait 和生命周期#

T

  • <> 语法可用于函数、结构体、枚举、impl block

  • 可以为泛型的某一个特化提供实现

  • 用 单态化（monomorphization）避免泛型的运行时开销

trait

  • 要使用 trait 方法必须引入 use trait

  • 无法为外部类型实现外部 trait

  • trait 可以自带默认实现，但重载实现中无法调用默认实现

  • 当作为类型参数时用 impl TraitName or fn foo<T: TraitName> 然后用 T， 后者更为完备

  • blanket implementation?

lifetimes

  • 数据当然总是活的比引用长

  • 喜欢乖乖

  • 生命周期注解是一种约束

  • 对于常见的模式支持省略生命周期注解

编译器对入参出参的生命周期预设

  • 每一个入参都有独立的生命周期参数

  • 如果只有一个输入生命周期参数，那么它同时也是输出生命周期参数

  • 如果有多个输入生命周期参数并且其中一个是 &self 或者 &mut self 则输出生命周期参数即为 self 的生命周期

ch11 编写自动化测试#

  • user super::* 比较方便

  • #[should_panic] 标记一个会 panic 的 case

  • #[test] 修饰的函数亦可用 Result<T,E> 作为返回值

  • 用 -- 区分给 cargo test 的参数和给 test binary 的参数

  • 集成测试放置于特殊的 "tests" 目录，模块不需要 #[cfg(test)] 修饰

ch12 构建一个命令行程序#

  • std::env::args()

  • std::proecss::exit(exit_code)

  • Box<dyn Error> 代表任意实现了 Error 的类型，编译时不会单态化， 有一定的动态性

  • eprintln!

ch13 迭代器与闭包#

闭包

可以捕获 scope 的 匿名函数，捕获方式有三种：

  • FnOnce 移动所有权

  • FnMut 可变借用

  • Fn 不可变借用

Iterator Adaptor

对 Iterator 做变换，返回另一个迭代器，可形成链式调用

ch14 Release Profiles#

cargo doc --open 很方便

翻译有点儿怪……

可以用 pub use 重导出，在统一的地方管理公开 API

Cargo workspace

很有意思，一堆项目共享同一个 Cargo.lock ：确保所有 create 使用相同版本的依赖

Cargo subcommand

cargo xxx 会执行 $PATH 中的 cargo-xxx ，略粗暴

ch15 智能指针#

说实话 C++ 里的智能指针让我感到「非用不可」而不是「用得舒服」

常见的智能指针

  • Box<T>

  • Rc<T>

  • Ref<T> RefMut<T> RefCell<T>

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