Rust之包，箱和模块管理(一)：包和箱

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原创最新推荐文章于 2026-07-01 15:42:36 发布 1.1k 阅读 AI 写同款· GEO 优化 ›

【Rust】007-包管理与模块管理【Rust】007-包管理与模块管理文章目录【Rust】007-包管理与模块管理一、包管理器：Cargo1、简介Cargo 官方文档仓库2、项目初始化3、写一个小程序任务目标寻找合适的库添加库到我们的项目中代码实现`cargo run`运行二、模块管理1、概述2、文件作为模块第一步：创建文件 `apple.rs`第二步：创... 阅读详情

开发环境

Windows 10
Rust 1.60.0

VS Code 1.67.2

项目工程

这里继续沿用上次工程rust-demo

基础概念

当你编写大型程序时，组织你的代码将是重要的，因为在你的头脑中保持整个程序的轨迹将变得不可能。通过对相关的功能进行分组，并将代码与不同的功能分开，您将清楚在哪里可以找到实现特定功能的代码，以及在哪里可以更改功能的工作方式。

到目前为止，我们编写的程序都在一个文件的一个模块中。随着项目的增长，您可以通过将代码分成多个模块和多个文件来组织代码。一个包可以包含多个二进制板条箱和一个可选的库板条箱。随着包的增长，您可以将部件提取到独立的板条箱中，成为外部依赖项。本章涵盖了所有这些技术。对于由一组相互关联的包组成的非常大的项目，Cargo提供了工作空间。

除了对功能进行分组之外，封装实现细节还可以让您在更高的层次上重用代码:一旦实现了一个操作，其他代码就可以通过代码的公共接口调用该代码，而无需知道实现是如何工作的。您编写代码的方式定义了哪些部分是公共的供其他代码使用，哪些部分是私有的实现细节，您保留更改这些细节的权利。这是限制你必须记住的细节数量的另一种方法。

一个相关的概念是范围:编写代码的嵌套上下文有一组被定义为“在范围内”的名称在读取、编写和编译代码时，程序员和编译器需要知道特定位置的特定名称是否引用了变量、函数、结构、枚举、模块、常量或其他项，以及该项的含义。您可以创建范围并更改范围内或范围外的名称。在同一范围内不能有两个同名的项目；有解决名称冲突的工具。

Rust有许多特性允许你管理你的代码的组织，包括哪些细节是公开的，哪些细节是私有的，以及在你的程序中的每个作用域中有什么名字。这些功能有时统称为module system，包括:

Package(包)：一个Cargo功能，让您建立，测试，和共享箱
Crates(箱)：生成库或可执行文件的模块树
Modules(模块)和use：让您控制路径的组织、范围和隐私
Paths(路径)：一种命名项目的方式，如结构、函数或模块

Package(包) & Crates(箱)

我们将介绍的模块系统的第一部分是Package和Crates。

Package是提供一组功能的一个或多个Crates。一个Package包含一个Cargo.toml文件，该文件描述了如何构建这些Crates。

Crates可以是二进制的Crates或库Crates。二进制Crates是可以编译成可运行的可执行文件的程序，例如命令行程序或服务器。它们必须有一个名为main的函数来定义可执行文件运行时发生的事情。到目前为止，我们创建的所有Crates都是二进制的Crates。

库Crates没有主函数，也不会编译成可执行文件。它们定义了多个项目共享的功能。例如，我们在前面章节中使用的rand crate提供了生成随机数的功能。

crate root是一个源文件，Rust编译器从它开始，并构成了crate的根模块。

几个规则决定了一个package可以包含什么。一个package最多可以包含一个库crate。它可以包含任意数量的二进制crate，但必须至少包含一个crate(库或二进制文件)。

让我们看一下当我们创建一个package时会发生什么。首先，我们输入命令cargo new:

$ cargo new my-project       // 创建工程
     Created binary (application) `my-project` package
$ ls my-project               // 查看工程
Cargo.toml
src
$ ls my-project/src           // 查看目录
main.rs

当我们输入命令时，cargo创建了一个cargo.toml文件，给了我们一个package。查看cargo.toml的内容，没有提到src/main.rs，因为cargo遵循一个约定，src/main.rs是与package同名的二进制crate的crate根。同样，cargo知道如果包目录包含src/lib.rs，那么package包含一个与package同名的库crate，src/lib.rs是它的crate root。cargo将板条箱根文件传递给rustc来构建库或二进制文件。

这里，我们有一个只包含src/main.rs的package，这意味着它只包含一个名为my-project的二进制文件。如果一个package包含src/main.rs和src/lib.rs，那么它有两个crate :一个二进制文件和一个库，两者的名称都与package的名称相同。通过将文件放在src/bin目录中，一个package可以有多个二进制crate :每个文件将是一个单独的二进制crate。