Rust基础学习

变量绑定与解构

变量绑定：let a = "hello word"
不可变变量声明：let a = "hello word"
可变变量声明：let mut x =5
未使用变量声明：let _y = 6
变量解构：let (a, mut b): (bool, bool) = (true, false)
变量遮蔽(shadowing)：在后面声明的变量会遮蔽掉前面声明的，如下：

fn main() {
  let x = 5;
  // 在main函数的作用域内对之前的x进行遮蔽
  let x = x + 1;

  {
    // 在当前花括号的作用域内，对之前的x进行遮蔽
    let x = x * 2;

  }
}

简而言之，变量遮蔽就是在不同的作用域中可以声明相同变量名的变量。

基本数据类型

无外乎那么几种类型，但是注意，在Rust语言中，我们需要显式地基于变量一个类型，否则编译器将自动推导。
这里整理一份基本类型的表：

数值类型

整数类型：

长度	有符号类型	无符号类型
8	i8	u8
16	i16	u16
32	i32	u32
64	i64	u64
128	i128	u128
视架构而定	isize	usize

类型定义的统一形式为：有无符号+类型大小，无符号数(unsigned)表示数字只能取0和正数，范围在0~2^n-1，有符号(integer)标识数字可取正数、负数和0，范围在-(2^(n-1)~2^(n-1)-1)。
并且，在rust中规定的字面量表示方法：

数字字面量	示例
十进制	98_222
十六进制	0xff
八进制	0o77
二进制	0b1111_0000
字节（仅限于u8）	b’A’

rust整型默认使用i32。
显式处理可能出现整型溢出的方法：

使用wrapping_*方法在所有模式下都按照补码循环溢出的规则处理。
如果使用checked_*方法是发生溢出，则返回None值
使用overflowing_*方法返回该值和一个指示是否存在溢出的布尔值。
使用saturating_*方法，可以限定计算后的结果不超过目标类型的最大值或低于最小值。

浮点类型：

浮点类型，zairust中使用（单精度浮点型）f32和（双精度浮点型）f64来表示，默认浮点类型为f64。

浮点数陷阱：
浮点数由于底层格式的特殊性，导致了如果在使用浮点数时不够谨慎，就可能造成危险，有两个原因：

浮点数往往是一个确切数字的近似表达，浮点数类型是基于二进制实现的，但是计算的数字往往是基于十进制的，例如0,1在二进制上并不存在精确的表达形式，但是在十进制上就存在。这种不匹配性导致一定的歧义性，更多的，虽然浮点数能代表真实的数值，但是由于底层格式问题，它往往受限于定长的浮点数精度，如果想要表达完全精准的真实数字，只有使用无限精度的浮点数才行。
浮点数在某些特性上是反直觉的 例如大家都会觉得浮点数可以进行比较，一般情况下，确实可以使用< > => = <=进行比较，但是在某些场景下，这种直觉上的比较特性反而会害了你。因为f32,f64上的比较运算实现的是std::cmp::PartialEq特征（类似其他语言的接口），但是并没有实现std::cmp::Eq特征，但是后者在其他数值类型上都有定义。比如说：
Rust的HashMap数据结构，是一个KV类型的Hash Map实现，它对于k没有特定类型的限制，但是要求能用作k的类型必需实现了std::cmp::Eq特征，因此这意味着你无法使用浮点数作为HashMap的key，来存储键值对，但是作为对比，Rust的整数类型、字符串类型、布尔类型都实现了该特征，因此可以作为HashMap的key。
为了避免上面说的两个陷阱，你需要遵守以下准则：

避免在浮点数上测试相等性。
当结果在数学上可能存在未定义时，需要格外的小心。

Rust的浮点数类型使用NaN(not a number)来处理数学上未定义的结果。并且所有跟NaN交互的操作，都会返回一个NaN，而且NaN不能用来比较。并且，可以使用is_nan()等方法，来判断一个数值是否是NaN。

数学运算：
来看一个综合性的示例：

fn main() {
  // 编译器会进行自动推导，给予twenty i32的类型
  let twenty = 20;
  // 显式类型标注
  let twenty_one: i32 = 21;
  //通过类型后缀的方式进行类型标注
  let twenty_two = 22i32;

  // 只有同样的类型，才能进行运算
  let addition = twenty + twenty_one + twenty_two;
  println!("{} + {} + {} = {}", twenty, twenty_one, twenty_two, addition);

  // 对于较长的数字，可以使用_进行分割，提高可读性
  let one_million: i64 = 1_000_000;
  println!("{}", ont_million.pow(2));

  // 定义一个f32数组，其中42.0会自动被推导为f32类型
  let forty_twos = [
    42.0,
    42f32,
    42.0_f32,
  ];

  // 打印数组中的第一个值，并控制小数位为2位
  println!("{:.2}", forty_twos[0]);
}

位运算：

与其他语言类似

运算符	说明
&位与	相同位置均为1时则为1，否则为0
\|位或	相同位置只要有1则为1，否则为0
^异或	相同位置不相同则为1，相同则为0
!位非	把位中的0和1相互取反，即0置为1，1置为0
<<左移	所有位向左移动指定位数，右位补0
>>右移	所有位向右移动指定位数，带符号移动（正数补0，负数补1）