为什么学习 Rust

我们已经进入 JavaScript 的第三阶段，越来越多的 JavaScript 工具将使用编译型语言进行编写。

得益于 Rust WebAssembly 工作组的不懈努力，Rust 编译为 WebAssembly 已成为可能。

编译型与解释型语言

编译型语言

编译型语言需要使用编译器，不同平台需要生成不同的机器语言。例如，Rust、C、C++ 等。

解释型语言

解释型语言通过解释器（如 V8）来生成机器语言，因此没有跨平台的问题。例如，JavaScript。

Cargo：Rust 的构建系统和包管理器

创建项目：
使用 cargo new 创建一个新项目。
构建项目：
使用 cargo build 来构建一个项目。
构建并运行项目：
使用 cargo run 一步构建并运行一个项目。
检查代码错误：
使用 cargo check 构建项目而无需生成二进制文件，以便检查代码中的错误。
构建结果的存储：
Cargo 不会将构建结果保存在与代码相同的目录中，而是将其存储在 target/debug 目录中。
发布优化：
当项目准备好发布时，可以使用 cargo build --release 来进行优化构建。

Rust 函数返回值

在 Rust 中，如果一个函数体以没有尾随分号的表达式结尾，那么该表达式会成为函数的返回值。实际上，花括号包起来的任意代码块都可以用作表达式。

学习 Rust 可以从以下几个步骤开始，逐步深入掌握其核心概念和实际应用：

1. 基础准备

安装 Rust 环境：
- 使用官方工具 rustup 安装 Rust：访问 rustup.rs 或运行命令 curl --proto '=https' --tlsv1.2 -sSf https://sh.rustup.rs | sh。
- 验证安装：运行 rustc --version 和 cargo --version。
选择开发工具：
- 推荐 IDE：VS Code（搭配 rust-analyzer 插件）或 JetBrains 的 RustRover。
- 熟悉 Cargo（Rust 的包管理器和构建工具），它是 Rust 生态的核心。

2. 系统学习核心概念

必读官方文档：
- 《The Rust Programming Language》（俗称 “The Book”）：官方在线版
  - 涵盖所有基础知识：所有权（Ownership）、借用（Borrowing）、生命周期（Lifetimes）、模式匹配、错误处理等。
  - 每天坚持阅读 1-2 章，配合代码实践。
- 《Rust by Example》：链接
  - 通过实例快速理解语法和概念。
重点攻克难点：
- 所有权系统：理解为什么 Rust 无需垃圾回收也能保证内存安全。
- 生命周期：学习如何标注引用的有效范围，避免悬垂指针。
- Traits 和泛型：掌握 Rust 的多态和代码复用机制。
- 错误处理：熟练使用 Result 和 Option，而非异常。

3. 动手实践

完成 Rustlings 小练习：
- 安装：GitHub - rust-lang/rustlings
- 包含 100+ 个小练习，覆盖语法、类型系统、错误处理等。
写小型项目：
- 入门级：命令行工具（如计算器、Todo List）、文本处理工具。
- 进阶：实现基础数据结构（链表、哈希表）、解析器（JSON/CSV）、简单 Web 服务器（用 actix-web 或 axum）。
参与开源项目：
- 在 GitHub 上寻找标有 good first issue 的 Rust 项目，贡献代码或文档。
- 推荐项目：ripgrep（搜索工具）、alacritty（终端）、serde（序列化库）。

4. 深入高级主题

异步编程：
- 学习 async/await 语法，使用 tokio 或 async-std 运行时。
- 项目实践：用 reqwest 写异步 HTTP 客户端，或用 warp 构建高性能 API。
Unsafe Rust：
- 理解 unsafe 关键字的使用场景（如操作裸指针、调用 C 库）。
- 阅读《The Rustonomicon》：链接
宏（Macros）：
- 学习声明宏（macro_rules!）和过程宏，用于元编程。
嵌入式开发：
- 使用 embedded-hal 生态开发硬件项目（如 Raspberry Pi、Arduino）。

5. 利用社区资源

问答与交流：
- 官方论坛：users.rust-lang.org
- Reddit 社区：r/rust
- 中文社区：Rust 中文论坛（rustcc.cn）
进阶书籍：
- 《Programming Rust》（O'Reilly）：深入语言细节。
- 《Rust for Rustaceans》：专为已入门者设计。
- 《Zero To Production In Rust》：学习用 Rust 构建 Web 服务。

6. 工具与生态

调试工具：
- 使用 dbg! 宏快速调试，或配置 VS Code 的调试器。
- 性能分析工具：perf（Linux）、flamegraph。
代码质量：
- 用 clippy 静态检查代码，用 rustfmt 统一代码风格。
包管理：
- 熟悉 Cargo.toml 配置，掌握依赖管理和发布流程。

7. 保持持续学习

关注更新：
- Rust 每 6 周发布一个新版本，关注 Rust Blog。
参与活动：
- 参加 RustConf、本地 Meetup 或线上黑客松。
代码精读：
- 阅读标准库源码（如 Vec、Option 的实现），学习最佳实践。

通过结合理论学习和实践项目，你会逐步克服 Rust 的陡峭学习曲线，最终掌握这门强大且现代的语言。遇到问题时，记住 Rust 社区以友好著称，随时可以寻求帮助！ 🚀

编译型/解释型语言

编译型：需要使用编译器，不同平台需要生成不同的机器语言解释性: 例如js，通过js解释器（v8）来生成机器语言，没有跨平台的问题

单元测试

Rust 提供了强大的单元测试功能。在代码中，我们可以使用 #[test] 属性来标记测试函数。以下是一个示例：

rust

#[test]
fn test_gcd() {
    assert_eq!(gcd(14, 15), 1);
    assert_eq!(gcd(2 * 3 * 5 * 11 * 17,
                   3 * 7 * 11 * 13 * 19),
               3 * 11);
}

#[test]：标记 test_gcd 为测试函数，在正常编译时会跳过它。
但是，当我们使用 cargo test 命令运行程序时，Cargo 会自动包含并运行所有标记为测试的函数。
测试函数可以分散在源代码树中的任何位置，紧跟着它们所测试的代码。cargo test 会自动收集并运行这些测试函数。

所有权

引用是非拥有指针

rust

fn main() {
    let m1 = String::from("Hello");
    let m2 = String::from("world");
    greet(&m1, &m2); // note the ampersands
    let s = format!("{} {}", m1, m2);
}

fn greet(g1: &String, g2: &String) { // 指向栈
    println!("{} {}!", g1, g2);
}

取消引用

rust

fn main() {
let mut x: Box<i32> = Box::new(1);
let a: i32 = *x;         // *x reads the heap value, so a = 1
*x += 1;                 // *x on the left-side modifies the heap value,
                         //     so x points to the value 2

let r1: &Box<i32> = &x;  // r1 points to x on the stack
let b: i32 = **r1;       // two dereferences get us to the heap value

let r2: &i32 = &*x;      // r2 points to the heap value directly,取消引用该框以获取堆上的值，然后创建对该值的引用
let c: i32 = *r2;    // so only one dereference is needed to read it
}

取消引用允许您访问或修改存储在引用中的数据，例如Box，它将数据保存在堆上，而引用本身存储在栈上。

一个所有权型变量的可变引用与不可变引用的作用域不能交叠
同一个所有权型变量的可变借用之间的作用域也不能交叠
在有借用存在的情况下，不能通过原所有权型变量对值进行更新。当借用完成后（借用的作用域结束后），物归原主，又可以使用所有权型变量对值做更新操作了

修复所有权错误

rust

fn return_a_string() -> &String {
    let s = String::from("Hello world");
    &s
}
// s生命周期在函数执行后就会消亡

为什么学习 Rust ​

编译型与解释型语言 ​

编译型语言 ​

解释型语言 ​

Cargo：Rust 的构建系统和包管理器 ​

Rust 函数返回值 ​

1. 基础准备 ​

2. 系统学习核心概念 ​

3. 动手实践 ​

4. 深入高级主题 ​

5. 利用社区资源 ​

6. 工具与生态 ​

7. 保持持续学习 ​

编译型/解释型语言 ​

编译型：需要使用编译器，不同平台需要生成不同的机器语言 解释性: 例如js，通过js解释器（v8）来生成机器语言，没有跨平台的问题 ​

单元测试 ​

所有权 ​

修复所有权错误 ​

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编译型语言

解释型语言

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Rust 函数返回值

1. 基础准备

2. 系统学习核心概念

3. 动手实践

4. 深入高级主题

5. 利用社区资源

6. 工具与生态

7. 保持持续学习

编译型/解释型语言

编译型：需要使用编译器，不同平台需要生成不同的机器语言解释性: 例如js，通过js解释器（v8）来生成机器语言，没有跨平台的问题

单元测试

所有权

修复所有权错误