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Rust之抽空学习系列（四）—— 编程通用概念（下）

news 来源：原创 2025/6/19 20:38:07

Rust之抽空学习系列（四）—— 编程通用概念（下）

1、函数

函数用来对功能逻辑进行封装，能够增强复用、提高代码的可读

以下是函数的主要组成部分：

名称
参数
返回类型
函数体

1.1、函数名称

在Rust中，函数通过fn关键字进行声明，并且函数的名称遵循蛇形命名法，即名称使用小写字母进行组合，单词与单词之间使用下划线进行分割，这点倒是和Python中的函数命名方式倒是相一致的

其实，在Rust中函数和变量通常都应该采用蛇形命名法

维基百科：蛇形命名法

fn make_money() {   // 蛇形命名法println!("赚钱");
}fn main() {   // 作为入口的main()函数// 函数调用，函数名加(参数)，现在没有参数就是()make_money();  
}

刚刚是先定义的函数，再在main中进行调用，这个顺序反过来也不影响，这个可以和某些编程语言的写法区分一下

fn main() {make_money();
}
// 放在后面也可以
fn make_money() {println!("赚钱");
}

函数可以先定义或后定义，只要对于使用区域可见即可

1.2、函数参数

函数的参数可以将外部的变化灵活地告诉内部的逻辑，在框架不变的前提下随机应变，作为函数签名的一部分，就像在文档上看到的那样
在这里插入图片描述

fn main() {make_money(3);     // 传入具体的参数
}fn make_money(times: i32) {    // 定义可传入的参数println!("赚钱{}次", times);
}

在函数签名当中，需要显式声明每个参数的类型（Rust的设计者慎重考虑的结果），以便于编译器根据其他部分的代码进行推导后能明确意图，显式地标准总好过复杂的外部情形，对吧？

而对于需要传入多个函数参数的场景，参数彼此直接使用,间隔开即可

fn main() { make_money(3, 100);
}
// 多个参数，指出类型，“,”分隔
fn make_money(times: i32, value: i32) {println!("赚钱{}次, 每次{}", times, value);
}

函数中的语句和表达式

先来了解下两个概念：语句和表达式

语句是执行操作但是不返回值的指令
表达式是会进行计算并且得到一个值作为结果的指令

维基百科：语句&语句与表达式的区别

这样看来，表达式最终还是可以换成某个变量表示的，就像数学计算里一样，我们列了一长串计算的式子，最终的目的也只是为了一个计算结果
在这里插入图片描述
图中绿框的部分是语句，因为它们没有返回值，只是在描述一步步地操作，但是第二条语句的右侧红框部分是一条表达式，描述了sentence变量与234比较的结果，最终返回了bool类型

let sentence = 125;let result = {let temp = sentence / 2 ;temp == 234   // 没有分号，用作表达式返回
};

还有些复杂些的场景（比如套{}的多行语句），在末尾使用表达式，不带分号可以返回结果，因为表达式不包括分号的部分

1.3、函数返回值

函数的返回值也是签名的一部分，可以向调用者返回值，使用->表示，并在其后面声明其类型

可以使用return直接返回值或者函数体中最后一个表达式的值进行返回

fn sum(a: i32, b: i32) -> i32 {   // 定义类型a + b   // 表达式返回
}

let result = sum(3, 2);  // 返回5
println!("result={}", result);

如果为函数的表达式结果加上分号，那么就会变成语句，进而无法匹配返回值类型

在这里插入图片描述

在这里插入图片描述
可以从报错信息中看出，此时返回值类型不匹配，现在改成语句后编译器接收到的是()，似乎是空元组，那么其实也可以推测出语句默认返回的值就是空元组了，这正好对应了没有返回值的函数，其实它们的返回值()只是没有体现在代码中

在这里插入图片描述
如果体现出来，可以写成这样，没有返回值的函数其实也是隐含了一个类型的

2、控制流

程序往往不是平铺直叙的，需要包含循环、判断等控制逻辑使其更加丰满

2.1、if 表达式

if表达式主要是根据条件选择分支，许多的编程语言中都有类似的表达

let assets = 100;
if assets < 100 {  // 条件分支println!("穷人")
} else if assets >= 100 && assets < 10_000 {println!("普通工薪阶级")
} else {    // 兜底println!("大佬")
}

if会计算对应分支的条件表达式的bool值，为true则执行对应的代码块的内容，为false则将跳过整个代码块（Rust不会尝试将非布尔类型的值转换为布尔类型）
并且，else if和else总是伴随if，一同组成多条件的分支

接下来，还是需要继续强调一下if表达式作为表达式的属性，由于if其实是表达式，那么本身能够返回值，因此可以直接将if的整体判断和返回内容一同放置到值的位置上

let assets = 100;
let identity = if assets < 100 {    // 表达式作为右值"穷人"   // 返回值
} else if assets >= 100 && assets < 10_000 {  "普通工薪阶级"
} else {"大佬"
};
println!("身份={}", identity);

这里对于原来的内容进行了改写，将if判断结构直接作为赋值语句的右值使用

需要注意的一点是，在使用if对于条件进行判断的时候，要确保所有分支返回的类型要统一
Rust编译器需要在编译的时候确认分支返回的类型，需要是某个确定的类型
在这里插入图片描述

上图这种就是一个返回了字符串字面量，而另一个分支是一个整数，显然不好确定嘛

2.2、循环

计算机很擅长做重复的工作，并且这样的工作也非常适合它们

在各种编程语言中，提供的循环的结构也都大同小异，Rust也是基于这些原型进行一些优化和改造

Rust提供了3种循环：

loop
while
for

2.2.1、loop循环

使用loop{}可以定义一段无限循环

loop {print!("放我出去！")
}

但是，通常我们不会进行无意义的无限循环，还是需要满足一定的条件的时候让它处理一些事情，这个时候就需要使用break跳出

let mut i = 1;
let result = loop {i += 1;if i % 3 == 1 {break i;   // 满足条件结束并返回 4}
};
println!("result={}", result);

2.2.2、while循环

while循环会在每次执行循环体之前判断一次条件，条件为true就执行，否则就跳出

let mut num = 10;
while num > 0 {println!("倒数={}", num);num -= 1;
}

在这里插入图片描述

2.2.3、for循环

使用for最大的好处是可以方便地遍历数组、元组等容器里的元素

let teams = ["姆巴佩", "哈兰德", "克瓦拉茨赫利亚", "贝林厄姆", "穆德里克"];
println!("开始点名！");
for player in teams.iter() {println!("{}", player);
}

在这里插入图片描述

在遍历元素方面，for显得更加安全简洁

for i in 0 .. teams.len() {   // 也可以使用Range通过区间取出索引println!("{}", i);
}

https://kaisery.github.io/trpl-zh-cn/ch03-05-control-flow.html