【一起学Rust 基础篇】Rust基础——变量和数据类型

目录

前言

一、定义变量

二、Rust变量的可变性

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三、Rust基本数据类型

1.数值类型

整型

浮点型

2.字符类型

3.布尔类型

四、复合类型

元组

数组

五、常量

总结

作业

变量只有初始化了才可以使用

使用?mut?将变量标记为可变

变量解构


前言

经过前面几期的学习,大家应该对Rust已经有了个初步的了解。现在我们将从Rust的基础开始学习。

变量是一个编程语言必要的内容,学习任何一门编程语言都离不开变量,而是基础中的基础,学习Rust也是这样的。本期我们将从Rust变量的概念开始讲起,同时搭配编程案例,辅以作业,帮助大家学习和理解Rust的变量基础概念。


一、定义变量

Rust定义变量需要使用关键词let,这点和Javascript是一致的,如果你有JS开发的经验,那你应该很熟悉。现在我们定义几个变量

let x = 5;
let y = 5.0;
let str = String::from("Hello");

以上的几个变量都是没有问题的,定义了三个变量,x是整数型的,y是浮点型的,z是字符串型的。除此以外,Rust还支持指定变量类型来定义变量

let x: i32 = 5;
let y: f64 = 5.0;
let str: String = String::from("Hello");

其实我们并不是一定得指定类型,因为Rust可以自动推断你使用的是哪种类型。

二、Rust变量的可变性

在Rust中,变量默认是不可变的。如果你写了如下代码,就会报错

fn main() {
    let x = 5;
    println!("The value of x is: {x}");
    x = 6;
    println!("The value of x is: {x}");
}

报错如下

现在我们分析一下这个报错,首先看红色的报错,翻译过来的意思是,不可变的变量不可以赋值两次。意思就是不可变的变量不能再次赋值。

然后我们看蓝色的部分,第一次给x分配值,帮助:考虑使x变得可变,`mut x`。可以看出,蓝色的部分是帮助我们修改这个错误的,这也是Rust比较强大的地方之一。按照这个提示,我们应该这么改,

    let mut x: i32 = 5;
    print!("The value of x is: {}", x);
    x = 6;
    print!("The value of x is: {}", x);

此时我们继续运行看看,

因此我们得出结论,Rust的变量默认是不可变的,只有添加mut关键字以后才会变得可变。

三、Rust基本数据类型

1.数值类型

数值类型又分为整数型、浮点数、序列类型。

整型

长度

有符号

无符号

8-bit

i8

u8

16-bit

i16

u16

32-bit

i32

u32

64-bit

i64

u64

128-bit

i128

u128

arch

isize

usize

其中,每个长度都有有符号和无符号两种,有符号表示这个数分正数和负数,无符号则表示这个数据类型只有正数。

有符号的整型取值范围是

其中n是长度。

另外,isizeusize类型依赖运行程序的计算机架构:64 位架构上它们是 64 位的, 32 位架构上它们是 32 位的。

同时也支持用不同的形式表示不同进制的字面量。

数字字面值

例子

Decimal (十进制)

98_222

Hex (十六进制)

0xff

Octal (八进制)

0o77

Binary (二进制)

0b1111_0000

Byte (单字节字符)(仅限于u8)

b'A'

浮点型

Rust 也有两个原生的浮点数类型,它们是带小数点的数字。Rust 的浮点数类型是f32f64,分别占 32 位和 64 位。浮点数采用 IEEE-754 标准表示。f32是单精度浮点数,f64是双精度浮点数。默认类型是f64,因为在现代 CPU 中,它与f32速度几乎一样,不过精度更高。所有的浮点型都是有符号的。以下是使用浮点型的实例。

fn main() {
    let x = 2.0; // f64

    let y: f32 = 3.0; // f32
}

2.字符类型

和C语言一样,char也是Rust的原生类型。但是与之不同的是,Rust的char类型是Unicode的,支持更多的字符,以下是使用字符类型的例子,(如果你能复制到梵文,连梵文也能编码了。)

fn main() {
    let c = 'z';
    let z: char = '?'; // 指定变量类型
    let heart_eyed_cat = '??';
}

要注意分清楚字符和字符串,字符使用的是单引号,字符串使用的是双引号。

3.布尔类型

Rust 中的布尔类型有两个可能的值:truefalse。Rust 中的布尔类型使用bool表示。例如:

fn main() {
    let t = true;

    let f: bool = false; // 指定变量类型
}

四、复合类型

复合类型可以将多个值组合成一个类型。Rust 有两个原生的复合类型:元组(tuple)和数组(array)。

元组

元组是一个将多个其他类型的值组合进一个复合类型的主要方式。可以将多个不同类型的值进行复合,但是元组长度固定:一旦声明,其长度不会增大或缩小。

fn main() {
    let tup1 = (500, 6.4, 1);
    let tup2: (i32, f64, u8) = (500, 6.4, 1); // 指定类型
}

同时元组也支持解构操作

fn main() {
    let tup = (500, 6.4, 1);

    let (x, y, z) = tup;

    println!("y的值是: {y}");
}

访问元组的值是使用元素在元组中的索引来访问的,索引是从0开始的,与数组是一样的

fn main() {
    let x: (i32, f64, u8) = (500, 6.4, 1);

    let x1 = x.0;

    let x2 = x.1;

    let x3 = x.2;
}

数组

与元组不同,数组中的每个元素的类型必须相同。Rust 中的数组与一些其他语言中的数组不同,Rust中的数组长度是固定的。使用方式如下

fn main() {
    let a = [1, 2, 3, 4, 5];
    let months = ["January", "February", "March", "April", "May", "June", "July",
              "August", "September", "October", "November", "December"];
}

同时也可以指定元素类型

let a: [i32; 5] = [1, 2, 3, 4, 5];

如果初始化数组里面的值都是一样的,那么就有种简便的写法,如下,创建了一个数组a,其中有5个元素,这五个元素都是整数型3

let a = [3; 5];

访问数组中的元素也是同其他编程语言一样

fn main() {
    let a = [1, 2, 3, 4, 5];

    let a1 = a[0];
    let a2 = a[1];
}

但是要注意,不要尝试越界访问数组元素,也就是说,要访问数组长度内的元素。

五、常量

常量与不可变量是类似的,但是是不同的。_常量(constants)_是绑定到一个名称的不允许改变的值。

  • 不可变量是默认不可变
  • 常量是总是不能变
  • 常量可以在任何作用域中声明
  • 常量只能被设置为常量表达式,而不可以是其他任何只能在运行时计算出的值

申明一个常量要用const

fn main() {
const THREE_HOURS_IN_SECONDS: u32 = 60 * 60 * 3;
}

总结

以上就是本期所要讲述的内容了。本期主要讲了

  • 变量的定义
  • 变量的可变性
  • 基本变量类型
    • 整型
    • 布尔型
    • 字符型
  • 复合型
    • 数组
    • 元组
  • 常量

虽然很努力的组织内容了,但还是感觉不是很合理,在后期一定要调整,方便新手入门,让更多人能够学到Rust。

作业

完成以下作业是你学好rust的重要组成部分。以下题目摘自《Rust练习实践》

变量只有初始化了才可以使用

// 修复下面代码的错误并尽可能少的修改
fn main() {
    let x: i32; // 未初始化,但被使用
    let y: i32; // 未初始化,也未被使用
    println!("x is equal to {}", x); 
}

使用mut将变量标记为可变

// 完形填空,让代码编译
fn main() {
    let __ = 1;
    __ += 2; 
    
    println!("x = {}", x); 
}

变量解构

// 修复下面代码的错误并尽可能少的修改
fn main() {
    let (x, y) = (1, 2);
    x += 2;

    assert_eq!(x, 3);
    assert_eq!(y, 2);
}

先自我介绍一下,小编13年上师交大毕业,曾经在小公司待过,去过华为OPPO等大厂,18年进入阿里,直到现在。深知大多数初中级java工程师,想要升技能,往往是需要自己摸索成长或是报班学习,但对于培训机构动则近万元的学费,着实压力不小。自己不成体系的自学效率很低又漫长,而且容易碰到天花板技术停止不前。因此我收集了一份《java开发全套学习资料》送给大家,初衷也很简单,就是希望帮助到想自学又不知道该从何学起的朋友,同时减轻大家的负担。添加下方名片,即可获取全套学习资料哦

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