rust学习总结-2

声明变量

let

可变性

默认不可变
mut 修饰可变

变量遮蔽(shadowing)

Rust 允许声明相同的变量名，在后面用let声明的相同名称的变量会遮蔽掉前面声明的

类型

• 基本类型
• 复合类型

基本类型

• 数值类型: 有符号整数 (i8, i16, i32, i64, isize)、 无符号整数 (u8, u16, u32, u64, usize) 、浮点数 (f32, f64)、以及有理数、复数
• 字符串：字符串字面量和字符串切片 &str
• 布尔类型： true和false
• 字符类型: 表示单个Unicode字符，存储为4个字节
• 单元类型: 即 () ，其唯一的值也是 ()

复合类型

• 字符串与切片
• 元组 tup
• 结构体 struct
• 枚举 enum
• 数组

语句和表达式()

表达式结尾没有";",总要返回值

   let x = x + 1; // 语句
    let y = y + 5; // 语句
    x + y // 表达式

函数

• 用fn关键字定义一个函数
• 用return或最后一条表达式作为函数返回值
• 无返回值的函数会隐式返回一个 ()
• 作函数返回类型的时候，表示该函数永不返回

内存管理的3种机制

• 垃圾回收机制(GC)，在程序运行时不断寻找不再使用的内存，典型代表：Java、Go
• 手动管理内存的分配和释放, 在程序中，通过函数调用的方式来申请和释放内存，典型代表：C++
• 通过所有权来管理内存，编译器在编译时会根据一系列规则进行检查，典型代表：Rust

所有权

• 每个值都只能有一个所有者(变量)
• 每个值同时只能有一个所有者
• 所有者(变量)离开作用域范围时，这个值将被丢弃(free),Rust 会自动调用 drop 函数并清理变量的内存

stack & heap

stack存储已知且固定大小的内存空间的数据，快, 如基本类型
heap存储大小未知或者可能变化的数据，慢，如struct
对比：入栈比在堆上分配内存要快，栈数据往往可以直接存储在 CPU 高速缓存中，而堆数据只能存储在内存中。访问堆上的数据比访问栈上的数据慢，因为必须先访问栈再通过栈上的指针来访问内存。处理器处理和分配在栈上数据会比在堆上的数据更加高效

所有权与堆栈

• 当你的代码调用一个函数时，传递给函数的参数（包括可能指向堆上数据的指针和函数的局部变量）依次被压入栈中，当函数调用结束时，这些值将被从栈中按照相反的顺序依次移除。
• 因为堆上的数据缺乏组织，因此跟踪这些数据何时分配和释放是非常重要的，否则堆上的数据将产生内存泄漏 —— 这些数据将永远无法被回收。这就是 Rust 所有权系统为我们提供的强大保障。

move

• 浅拷贝，只拷贝stack上的内容，指针指向的内容不拷贝

let s1 = String::from("rust");
let s2 = s1;

println!("{}, world!", s1);

move

• 浅拷贝( shallow copy )，只拷贝stack上的内容，指针指向的内容不拷贝
• 任何自动的复制都是浅拷贝
• 浅拷贝发生在stack上

克隆(深拷贝)

• 首先，Rust 永远也不会自动创建数据的 “深拷贝”。因此，任何自动的复制都不是深拷贝，可以被认为对运行时性能影响较小。
• 如果我们确实需要深度复制 String 中堆上的数据，而不仅仅是栈上的数据，可以使用一个叫做 clone 的方法。

let s1 = String::from("rust");
let s2 = s1.clone();

println!("s1 = {}, s2 = {}", s1, s2);

函数传值与返回

• 将值传递给函数，一样会发生 移动 或者 复制

借用(Borrowing)

• 获取变量的引用
• 和go 、c 一样
• 函数参数类型签名变化，eg: String => &String
• 允许你使用值，但是不获取所有权
• 默认是不可变引用，当引用离开作用域后，其指向的值也不会被丢弃
• 可变引用加mut：&mut
• 同一作用域，特定数据只能有一个可变引用,可以多个不变引用
• 引用的作用域 s 从创建开始，一直持续到它最后一次使用的地方，这个跟变量的作用域有所不同，变量的作用域从创建持续到某一个花括号 }

fn main() {
   let mut s = String::from("hello");

    let r1 = &s; 
    let r2 = &s; 
    println!("{} and {}", r1, r2);
    // 新编译器中，r1,r2作用域在这里结束

    let r3 = &mut s; 
    println!("{}", r3);
} // 老编译器中，r1、r2、r3作用域在这里结束
  // 新编译器中，r3作用域在这里结束

• 同一时刻，你只能拥有要么一个可变引用, 要么任意多个不可变引用
• 引用必须总是有效的