Rust之语法<1>变量绑定

本文介绍了Rust中的变量绑定概念,不同于传统编程语言的变量,Rust的变量绑定涉及模式匹配。Rust是静态类型语言,但支持类型推断。默认情况下,变量绑定是不可变的,若需可变,需使用`mut`关键字。同时,Rust强制要求变量在使用前必须初始化,并且不允许使用未初始化的变量。

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事实上,每个非”Hello,World”的Rust程序都需要使用到变量绑定。就像这样:

fn main(){
    let x=5;
}

其他编程语言把这个称为变量,但是Rust的变量绑定有所不同。例如,一个let 表达式左边是一个”pattern(即模式)”,而不是一个变量名。这意味着我们可以这样写:

let (x,y)=(1,2);

这个表达式执行后,x的值是1,y的值是2.模式这个特点非常强大,这本书有单独的章节讲解它。

Rust是静态类型的语言,这意味着要在之前声明好我们的变量类型,然后再编译的时候检查的。那么我们的第一个例子是如何工作的呢?Rust把这个东西叫做”type inference(类型推断)”。如果类型推动能够推算出变量是什么类型的话,那么你就不必明确声明一个变量的类型。

如果我们想要明确指出变量类型的话,可以在 后加上类型:

let x:i32 =5;

用自然语言表述就是:x绑定的类型是i32 ,绑定的值是5
在这个例子中,x代表的32位整数。Rust有许多初始的整数类型,它们开头以i 代表有符号整数,u 代表无符号整数。可能的整数大小是8、16、32位。

以后,我们可能以注释的形式来声明变量类型。如下面:

fn main(){
    let x=5;//x:i32
}

在Rust中,变量绑定是immutable(不可改变)的。下面这段代码是错误的:

let x=5;
x=10;

执行后,错误信息是:

src/main.rs:3:5: 3:8 error: re-assignment of immutable variable `x` [E0384]
src/main.rs:3     x=6;
                  ^~~
src/main.rs:2:9: 2:10 note: prior assignment occurs here
src/main.rs:2     let x=5;

如果想要绑定的变量可变,你可以使用mut

let mut x=5;
x=6;

在Rust中,在使用变量前,要确保绑定变量要用一个值来初始化。
看下面的代码:

src/main.rs:3:39: 3:40 error: use of possibly uninitialized variable: `x` [E0381]
src/main.rs:3      println!("The value of x is :{}",x);

记住:Rust不会让我们使用一个没有初始化值的变量。

我们来看一下添加到println 里面的内容:
如果你在要打印的字符串中包含大括号” { }”的话,Rust会理解成你要在字符串中插入值。在上例中,我们在字符串中添加了一个” , “和” x “来表明” x “是我们想要插入的值。

### Rust 编程语言基本语法规则 #### 变量声明 在 Rust 中,变量默认是不可变的。如果希望创建可变变量,则需要使用 `mut` 关键字。以下是定义变量的方式: ```rust let x = 5; // 不可变变量 let mut y = 10; // 可变变量 y = 15; ``` 上述代码展示了如何通过 `let` 绑定一个值到名称上,并且可以通过指定 `mut` 来允许后续修改该绑定的值[^1]。 #### 数据类型 Rust 提供了多种内置数据类型,其中包括整数、浮点数、布尔值以及字符等基础类型。对于字符处理,Rust 使用 Unicode 的 UTF-8 编码标准来支持多语言文字表示[^4]。 ```rust fn main() { let a: i32 = 100; // 显式类型的整数 let b = true; // 布尔值 let c: f64 = 3.14; // 浮点数,默认f64 let d: char = 'α'; // 单个Unicode字符 } ``` #### 控制结构 Rust 支持常见的条件判断和循环控制结构,如 `if` 表达式、`loop`、`while` 和 `for` 循环。值得注意的是,`if` 在 Rust 中是一个表达式而非语句,这意味着它可以被用来作为赋值的一部分[^2]。 ```rust // If 表达式的例子 let number = if condition { 5 } else { 6 }; // For 循环遍历集合 let array = [1, 2, 3]; for element in &array { println!("{}", element); } ``` #### 函数定义 函数可以接受参数并可能返回某种结果。当函数不显式包含 `return` 时,最后一个表达式的值会被自动视为返回值。 ```rust fn add(x: i32, y: i32) -> i32 { x + y // 返回计算的结果 } fn greet(name: &str) { println!("Hello, {}!", name); } ``` #### 所有权机制 为了实现内存安全性而不依赖垃圾回收器,Rust 引入了一个独特的概念——所有权(Ownership)。每一个值都有唯一的一个所有者,当这个所有者超出作用域时,它所拥有的资源就会被释放掉[^3]。 ```rust fn take_ownership(some_string: String) { println!("{}", some_string); // 使用some_string... } // ...之后离开scope,some_string被drop ``` #### 生命周期标注 生命周期是用来确保借用不会超过其所借对象的生命期的一种方法。这有助于防止悬垂指针等问题的发生。 ```rust struct ImportantExcerpt<'a> { part: &'a str, } impl<'a> ImportantExcerpt<'a> { fn level(&self) -> i32 { 3 } } ```
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