rust学习三、rust基本类型

本文内容摘自，作者：美国的steve klabnik ,Carol nichols。
中国工信出版社2020年出版，但在国外据说是2018年出版的。
关于本人的入门大部分来自此书。
不过此书由于出版的时间较早（假定是2018），那么那个时候的rustc的版本是1.30左右，所以在1.81的环境上还是具有不少的出入。
需要在完成本书的基本学习之后，再研究1.81上的内容.
本文的目的在于作为一个笔记，读者可以作为参考，也可以翻阅任意博客或者网站上的。
一、概述

在作者的这个章节中，简单介绍了基本概念：

• 变量与可变性
  
• 数据类型
  
• 数据类型-标量类型
  
• 数据类型-复合类型
  

rust的数据类型远不止这些！
 
1.1、名称风格_蛇形

rust推荐用蛇形风格，这和java,c++之类的不同。
我个人认为蛇形还是比较人性化的，一方面提升了输入速度，其次可能还更好阅读。
不过这个风格并非是强制的，但是rustc会多管闲事，在编译的时候给出不少警告。
 
需要注意的是，rust中并不是只有一个风格，大体上是这样的：

• 类型-大写字母开头
  
• 变量-蛇形、小峰驼都可以
  

二、变量与可变性

 这个变量的最重要概念之一，强调几点：
1.变量具有可变和不可变属性，和其它语言一样。但是rust默认是不可变
2.编辑器可以保证不能修改不可变变量，这是重点
其它语言也有这种情况，不过没有那么突出。其它语言中默认是可变的，而rust是默认可变的
例如在JAVA中

1. int a=10;   
2. final int b=20;  //不可变需要显示定义
3. a=99;
4. b=29; //这个会编译错误

复制代码

而rust是翻过来的:

1. let score=100;   //默认不可变
2. score=91;   //这个会编译报错
3. let mut age=90;  //要可变，需要显示申明
4. age=99;

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三、数据类型

原文只强调了一点：rust是静态类型语言，所以在编译的时候就需要知道所有变量的具体类型.
这就是静态类型语言的特点，好处是避免潜在的错误，严谨的语言一般都支持这个。
不严谨的，也搞了一些手段避免过于散漫导致的问题，例如js。用const,let来避免可能的问题。
python也是动态类型的。
c,C++,java也是静态类型语言.
四、数据类型-标量类型

所谓标量，即该类型主要是为了表示某种”量"。
在本文中，范围很狭窄，就是数量。
所以有以下几个标量类型：整数、浮点数（小数）、布尔、字符
注意，最后一个是字符，不是字符串.
有符号整数- i8/16/32/64/size ,分别表示8位，16位,32位，64位和平台架构类型
i32等同于java的int类型，或者很多其它高级语言的对应类型：C,C++,C#
无符号整数-u8/16/32/64/size ,分别表示8位，16位,32位，64位和平台架构类型
浮点-f32,f64-rust默认推到字面量位f64,这是因为现代cpu更快，且f64提供更高的精度
字符(char)-但是它占据四个字节，是unicode，意味着可以展示各种语言的字符和一些表情包
注意，所谓平台架构类型usize,isize，它们和操作系统cpu架构有关。如果是64位的，则是64,否则就是32.暂时没有128之类的。
示例:

1. fn main(){
2.     //1.0 整数
3.     let my_age: u8=90;   // 0~255
4.     //let f_age:u8=300;    //溢出报错
5.     let my_food_amount: u16=50000;   // 0~65535
6.     let ys=my_food_amount%9;
8.     let my_cells: u32= 1000000000;     //0~4294967295  ,即0到42亿
9.     let star_qty: u64 = 9000000000000;          //0~18,446,744,073,709,551,615   即0~1844兆
10.     let max:u128 =9292;
11.     println!("my_age={},my_food_amount={},my_cells={},star_qty={},",
12.     my_age,my_food_amount,my_cells,star_qty);
13.     //    my_age=99; // 默认不可变，这样会爆编译错误
15.     //2.0 浮点数,浮点数运算是否存在精度丢失问题?
16.     let score:f32=90.4;            //-3.4 X 10³⁸-3.4 X 10³⁸
17.     let money:f64=3.1415926532758; //-1.8 X 10³⁰⁸   -   1.8 X 10³⁰⁸
19.     //3.0 布尔  ，占据一个字节
20.     let is_ok=true;
21.     let is_successful=false;
23.     //4.0 字符类型，非字符串类型
24.     let dog_tag:char='a';<br>   
25.     //打印常见的120几个ascii字母
26.     let mut str:String=String::from("");
27.     let mut code:u8=0;
28.     for i in 1..255 {
29.         let ch=code as char;
30.         str=str+&ch.to_string();
31.         if (code%30==0){
32.             println!("{}",str);
33.             str=String::from("");
34.         }
35.         code += 1;
36.     }
37.     if (str!=""){
38.         println!("{}",str);
39.     }
40.    
41.     //演示重复定义一个变量，这在java这样的语言中是不允许的
42.    
43.     let cat="小白";
44.     println!("{}",cat ); //
45.     let cat=90;
46.     println!("{}",cat);
47.    
48.     //字面表达标量类型
49.     let a1=10_i32;
50.     let a2=10.2_f32;
51.     let a3=10.554_f64;
52.     let a4=254u8;
53.     let a5=99.88_f32;
54.     println!("{},{},{},a4={},{}",a1,a2,a3,a4,a5);
55. }

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示例中除了展示定义、访问类型，还增加了字面量表达类型的方法 .
可以使用以下语句确认一个字符的大小:
println!("Size of specific character: {} bytes", std::mem::size_of_val(&dog_tag));在前例中，都是一些常见的，但我们也很感兴趣如何表示不同进制的数字(原文例子)：

1.     //字面量表达不同的整数
2.     let d1=10;
3.     let d2=0o10;     //8进制  0o开头
4.     let d3=0x10;     //16进制 0x开头
5.     let d4=0b01001;  //二进制 0b开头
6.     println!("d1={},d2={},d3={},d4={}",d1,d2,d3,d4);

复制代码

打印结果如下：

五、数据类型-复合类型

复合类型，故名思意：该类型的值通常由多个标量类型（也可以是非标量类型)组成。
本文提到了以下几个：
元组(tuple)，用的名称同python一样. 不可变长，但元素个数类型可以不一样.。有点类似ava的Object[]
数组，不可变长，要求成员类型必须一致，类似java的 int[],char[]之类的
用于复合类型的时候，rust的语法还颇有python的样子，比较随意（也有人认为方便）
示例：

1. fn main(){
2.     //1.0 元组 tuple- 元素类型可以不同，个数不能变化
3.     //定义方式常见有两种：指定每个元素的类型，或者不指定
4.     //总之这个tuple不知有啥用，访问非常不方便，定义也非常灵活？ 性能还是什么？
5.     let i:u8=9;
6.     let my_nums=(0,1,2,3,4,5,6,7,8,99);
7.     let my_nums32:(u32,u32,u32,u32)=(1000,109393,29992,1992);
8.     //访问元素的方式-使用点号加序号
9.     println!("my_nums is:{}",my_nums.9);
10.    
11.     //匹配获取，但用于巨长的，并不适合
12.     let tuple = (1, "hello", 3.14);  
13.     let (a, b, c) = tuple;  
14.     println!("a: {}, b: {}, c: {}", a, b, c);
17.     //2.0 数组 array    - 元素类型必须一致，个数不能变化
18.     //数组的定义方式足够灵活，访问的方式也更灵活，更接近大部分编程语言,即可以通过索引下标访问，索引从0开始
19.     let score_arr=[10,20,30,40];
20.     let food_arr=["大米","糙米","地瓜","包菜","白菜"];
21.     for i in 0..food_arr.len() {
22.         println!("第{}个食物:{}",i+1,food_arr[i]);
23.     }
24.    
25.     //3.0
26.     print_food(&food_arr);
27. }
29. fn print_food(foods:&[&str]){
30.     for i in 0..foods.len() {
31.       println!("第{}个食物:{}",i+1,foods[i]);
32.     }
33. }

复制代码

 
注意，上例中print_food的参数如果定义为 foods:[&str]那么会导致编译错误：doesn't have a size known at compile-time
元组和数组是非常重要的类型，完整的功能应该通过阅读官方文档来掌握！
 

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