前言

之前写过了三篇介绍Rust语言的文章（样样精通的Rust与其内功心法），想必大家也都认识到该语言的能力，用途，以及前景之光明了，于是自本文起，笔者开始着力撰写一个自下而上的培养rust编程能力的文字系列。

在此很感谢相关老师，朋友的支持，让我有动力进行这方面内容的写作，同时也期待读者朋友们于日后的积极互动，以令这方面的内容达到最佳优化，那么，一个教学互长的历程便由此开展。

从这里开始，让我们从零开始学习Rust。

本文将介绍

Rust的安装与编译
Rust基本数据类型
变量声明和不可变绑定

Rust的安装与编译

安装

就安装方式而言，推荐使用rustup，无论是新装，升级还是降低版本都很便利。Windows系统的话，可以下载如下的exe文件:

(https://www.rust-lang.org/tools/install)

如果是linux系统可以终端键入如下命令

curl --proto '=https' --tlsv1.2 -sSf https://sh.rustup.rs | sh

余下步骤按照提示即可。

开发环境

本文大部分代码都在Windows10环境下使用vscode编辑器完成。

编译

在rust中，通常有两种编译方式

第一，对于单独脚本，使用rustc filename.rs
第二，在工程管理视野下，使用cargo run（后续会详谈）

本文中，为了便于演示，是在vscode中，添加了rust-analyer和run code插件，通过鼠标点击进行编译并查看结果，这应该是很符合入门级别的习惯。

当然，许多小代码文件，可以到playground去跑一下

https://play.rust-lang.org/

第一阙代码

为了避免俗套，就不写Hello World!了,我们看以下代码(greet.rs)。在Rust中，所有代码都以 fn main(){}开始写起。

//greet.rsuse std::env;fn main() {
   
      let name = env::args().skip(1).next();   match name {
   
           Some(n) => println!("Hi there ! {}", n),        None => panic!("Didn't receive any name ?"),    }}

解释代码

行2：从标准库std crate(在rust中，库-library，被称为crate)中导入模块(module)env
行4：调用env中的args（）函数，以返回一个迭代器性质的参数序列,
- 由于序列的第一个参数包含路径的信息，没必要在这里显示，就利用skip（1）跳过该参数，
- 由于迭代器是惰性的，不会预先计算，需要用next（）来指定。
  - next（）返回一个枚举类型(enum type)的称为Option选项的量
  - 这个量会与后续的Some（value）的值或者None的值相对应。
行5：match 是rust中很赞的表达式，类似于C中的switch-case，用于判断是否name在以下的语句中存在，
行6：当Some（n），也就是存在一些值时，把值传给n，调用println!，显示所谓的greet结果，
- println!，有叹号，可见是个宏（macro），不是函数
行7：表明如果返回的枚举类型是none，则调用 panic!，进行报错。

代码结果

谈一下println!宏

从以上代码可见，该宏接收字符串，并予以显示。

这里有些格式问题，需要谈一下：如果显示的数据类型为基本数据类型(primitives)，使用大括号"{}"；如果是其他数据类型使用"{:?}"。

前者涉及Display特性(trait)，后者涉及Debug特性（这意味着有时候需要 #[derive(Debug)] 属性，当该方法有时并未为某些类型具备时）。

此处剧透一下，涉及这方面详细内容，会在后续的源语言编程(Metaprogramming with Macros)中介绍。

基本数据类型(Primitive types)

这里给出rust的内建基本数据类型，大家可以同其他语言进行对照，不难理解。

布尔，bool
字符串，char
整型，目前支持到128bits，具体有：

isize：32-bit 或者 64-bit的带符号整形指针
usize：32-bit 或者 64-bit的无符号整形指针
f32：32-bit浮点
f64：64-bit浮点
[T; N], 定长数组，T为数据类型，N为长度或者规格（size）
str：字符串，通常使用其引用&str
(T, U,..): 有限序列，T and U 可以是不同类型
fn(i32) -> i32: 是一个函数，这里该函数输入类型为i32，返回值类型为i32；以此可见，函数的类型也有了明确而显式的定义

变量声明与不可变绑定

(Declaring variables and immutability)

在Rust中，使用let关键词来声明变量。在时下一些主流的命令式语言(imperative language)中，如C或Python，初始化一个变量不会影响你在下一步中重新对其赋值。

然而，Rust在这里与主流分道扬镳，这意味着，如果你已经为一个变量初始化，则不能再把该变量赋予其他的值。

但如果你还是需要将一个变量赋予新值，则需用使用mut关键字。这里就体现出Rust的一个特色，那就是尽可能让你在编程时思路清晰。

我们看以下代码，其中target 是不可变绑定，greeting是可变绑定。第7行中，target被重新赋值为mate。

//variables.rs fn main() {
   
       let target = "world"; //no mut    let mut greeting = "Hello";    println!("{}, {}", greeting, target);    greeting = "How are you doing";    target = "mate";    println!("{}, {}", greeting, target);}

从下面结果看来，没有编译成功，原因是，不能为不可变绑定变量赋值两次。

于是，在第2行为变量target加上mut，如下所示。

fn main() {
   
       let mut target = "world"; //add mut    let mut greeting = "Hello";    println!("{}, {}", greeting, target);    greeting = "How are you doing";    target = "mate";    println!("{}, {}", greeting, target);}
编译成功，结果表明以上的两个可变绑定，都获得了各自的二次赋值。

结语

希望读者朋友这里注意一下，不可变绑定和可变绑定在Rust中具有重要地位，事关安全与效率等问题，后续篇章会着重论述。

本文从零开始，引入了一些Rust的基本元素和适当的代码，并没有实行快速行进的教程方式，因为该语言虽然也没有C那么难学，也并不像Python那么容易学习，但本着先练好基本功的原则，开始阶段，会采取慢慢讲的方式。

当然，对读者还是有些要求，希望最好能够了解一种以上的主流编程语言，如C或Python，这样更容易进入状态。

下一篇，会开始讲一下函数。

主要参考和建议读者进一步阅读的文献

https://doc.rust-lang.org/book

1.Rust编程之道,2019,张汉东

2.The Complete Rust Programming Reference Guide，2019，Rahul Sharma,Vesa Kaihlavirta,Claus Matzinger

3.Hands-On Data Structures and Algorithms with Rust，2018，Claus Matzinger

4.Beginning Rust ，2018，Carlo Milanesi

5.Rust Cookbook，2017，Vigneshwer Dhinakaran

Rust能力养成之(1)：与众不同的初始化

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