Rust从入门到暴走（22）--- Rust的函数式编程之迭代器iterator和集合操作

原创

已于 2024-04-03 08:43:50 修改 · 1.2k 阅读

15 ·

CC 4.0 BY-SA版权

文章标签：

#rust #算法 #开发语言

于 2024-04-03 08:36:04 首次发布

本文详细介绍了Rust编程语言中的迭代器概念，包括其在集合操作中的应用、惰性求值特性、所有权管理和各种函数式操作如map、filter、collect等。同时，对比了for循环与迭代器的性能，并讨论了自定义迭代器的实现方式。

Rust提供了自己的迭代器类型，称为 Iterator。Rust 的迭代器设计旨在提供高效且安全的迭代器抽象。迭代器是 Rust 中非常重要的概念，它允许您以函数式编程的风格对集合进行操作，提供了一组方法来遍历集合元素，如 collection()、map()、filter() 等。

Rust 的迭代器具有惰性求值的特性，这意味着它们只会在需要时生成和处理集合元素，而不会一次性生成所有元素。这样可以减少内存使用，并提高性能。此外，Rust 的迭代器还受益于 Rust 的所有权和借用系统，确保在迭代器生命周期内正确管理内存，避免了常见的内存安全问题。

迭代器遍历常见的集合( VS for循环 )

数组（Array）

for循环：

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

    // 遍历数组中的每个元素并打印
    for num in &numbers {
   
   
        println!("{}", num);
    }
}

迭代器：

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

    // 获取数组的迭代器
    let mut iter = numbers.iter();

    // 使用迭代器遍历数组中的每个元素并打印
    while let Some(num) = iter.next() {
   
   
        println!("{}", num);
    }
}

向量（Vec）

for循环：

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

    // 遍历向量中的每个元素并打印
    for num in &numbers {
   
   
        println!("{}", num);
    }
}

迭代器：

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

    // 获取向量的迭代器
    let mut iter = numbers.iter();

    // 使用迭代器遍历向量中的每个元素并打印
    while let Some(num) = iter.next() {
   
   
        println!("{}", num);
    }
}

哈希映射（HashMap）

for循环：

use std::collections::HashMap;

fn main() {
   
   
    let mut scores = HashMap::new();
    scores.insert(String::from("Alice"), 100);
    scores.insert(String::from("Bob"), 90);
    scores.insert(String::