rust 初探 -- 常用的集合

rust 初探 – 常用的集合

Vector

存储在堆内存上的数据，运行时可以动态变大或者变小。
Vec 特性：

  • 由标准库提供，可以存储多个相同类型的值，并且值在内存中连续存放

Vector 的创建

fn main() {// Vec::new()let v: Vec<i32> = Vec::new();// 使用初始值创建，使用 vec! 宏let v1 = vec![1,2,3];
}

更新 Vector

fn main() {//这里不需要指明 vec 的类型，因为后面有 push 操作会自己推断出来let mut v = Vec::new();v.push(1);
}

删除 Vector

和其他的 struct 结构体一样，当 Vector 离开了作用域，就会被清理掉
如果涉及到引用会不一样。

读取 Vector 的元素

fn main() {let v = vec![1,2,3,4,5];let third = &v[2]; // 1. 使用索引，非法访问 panicprintln!("{}", third);match v.get(2) { // 2. get 方法，非法访问 返回 NoneSome(third) => println!("get {}", third),None => println!("not exist"),}
}
所有权和借用规则

不能在同一作用域里，对一个值不能同时有可变和不可变的引用

//vec 中内存中是连续的，新增的时候可能会重新分配，所以直接不让这样操作
fn main() {let mut v = vec![1,2,3,4,5];let third = &v[2]; //不可变的v.push(6); //mutable borrow occurs hereprintln!("{}", third);
}
遍历 Vector 的值
fn main() {let mut v = vec![1,2,3,4,5];for i in &mut v {*i += 50;}for i in v {println!("{}", i);}
}
使用 enum 来存储多种数据类型
  • enum 的变体可以附加不同类型的数据
  • enum 的变体定义在同一个 enum 类型下
enum Cell {Int(i32),Float(f64),Text(String),
}
// 因为类型不同，枚举的时候不好操作（很多个），需要使用到 trait 对象
fn main() {//编译时就知道堆上要多大的内存，而且知道所有的可能情况，编译时可以做检查let row = vec![Cell::Int(3),Cell::Float(10.1),Cell::Text(String::from("text")),];
}

字符串是什么

  • Rust 的核心语言层面，只有一个字符串类型：字符串切片 str（或&str）

  • 字符串切片：对存储在其他地方、UTF-8编码的字符串的引用

    • 字符串字面值：存储在二进制文件中，也是字符串切片

  • String 类型：

    • 来自标准库而不是核心语言
    • 可增长、可修改、可拥有

通常说的字符串是指？

String 和 &str

  • 特性：utf-8 编码

其他类型的字符串

  • OsString，OsStr，CString，Cstr
  • 还有一些其他第三方库

创建一个新的字符串

String::new()//用于创建一个空的字符串，是可变的
to_string()	//方法，可用于实现了 displag trait 的类型，包括字符串字面值
String::from() //函数，从字面值来创建字符串

更新 String

  • push_str() 方法：字符串切片
fn main() {let mut s1 = String::from("foo");s1.push_str("bar");//- push_str() 方法：字符串切片println!("{}", s1); // foobars1.push('b');//- push() 方法：单个字符println!("{}", s1); // foobarb
}
    • 操作符，拼接字符串
fn main() {let s1 = String::from("foo");let s2: String = String::from("bar");let s3 = s1 + &s2;//相当于 fn add(self, s: &str) -> String {}//&String 强制转换成 &str，解引用强制转换（deref coercion），会保留 s2 的所有权println!("{}", s3);// println!("{}", s1);//error[E0382]: borrow of moved value: `s1`// println!("{}", s2);
}
  • format!：不会取得任意参数的所有权
use std::fmt::format;fn main() {let s1 = String::from("foo");let s2: String = String::from("bar");let s3: String = String::from("car");// let s4 = s1 + "-" + &s2 + "-" + &s3;// println!("{}", s4); //foo-bar-carlet s5 = format!("{}-{}-{}", s1, s2, s3);println!("{}", s5);//foo-bar-car
}

内部表示

  • String 是对 Vex 的包装
 String::from("hola").len(); //4，返回字节数// unicode 标量值
字节，标量值，字形簇
fn main() {let w = "测试一下";for b in w.bytes() {//字节print!("{} ", b)//230 181 139 232 175 149 228 184 128 228 184 139 }for b in w.chars() {//标量值print!("{} ", b)// 测 试 一 下}
}
访问 String
  • 不支持按索引语法形式进行访问:
    • 不同语言的字符串，其对应的字节数不同
    • 索引操作应消耗一个常量时间（O(1)），而String 无法保证，需要遍历所有内容来确定有多少个合法的字符
切割 String
s = &hello[0..4]; //但是切割必须沿着字符的边界切割，否则会panic

HashMap<K, V>

  • 键值对的形式存储数据
  • 适合场景，通过 K （任何类型）来寻找数据，而不是通过索引

创建 HashMap

use std::collections::HashMap;fn main() {//创建 HashMaplet mut scores = HashMap::new();scores.insert(String::from("bob"), 99); //会基于此推断 k，v的类型// 不在 Prelude 中，所以需要添加 use //2. collect()let team = vec![String::from("a"), String::from("b")];let t_scores = vec![10,12];let hp: HashMap<_, _> = team.iter().zip(t_scores.iter()).collect();// 需要指明 HashMap<_, _>
}
  • 数据存储在 heap 上
  • 同构的：一个 HashMap 中，所有 k 必须是同一类型，所有 v 必须是同一类型

HashMap 和所有权

  • 对于实现了 Copy trait 的类型，值会被复制到 HashMap 中
  • 对于拥有所有权的值（如 String），值会被移动，所有权会被转移给 HashMap
  • 如果将值的引用插入到 HashMap，值本身不会移动 （被引用的值需要有效）
fn main() {let name = String::from("key");let value = String::from("value");//创建 HashMaplet mut scores = HashMap::new();// scores.insert(name, value);// print!("{}:{}", name, value); // value borrowed here after movescores.insert(&name, &value);println!("{}:{}", name, value);//key:value
}

访问 HashMap

  • get 方法，参数 K，返回 Option<&V>
use std::collections::HashMap;fn main() {//创建 HashMaplet mut scores = HashMap::new();scores.insert(String::from("bob"), 90);scores.insert(String::from("lili"), 100);let name = String::from("bob");let score = scores.get(&name);match score {Some(s) => println!("{}", s), // 90None => println!("team not exist"),};
}

遍历 HashMap

use std::collections::HashMap;fn main() {//创建 HashMaplet mut scores = HashMap::new();scores.insert(String::from("bob"), 90);scores.insert(String::from("lili"), 100);for (k, v) in &scores {println!("{}-{}", k, v)//lili-100 bob-90}
}

更新 HashMap

  • HashMap 大小可变，每个 K 只能对应一个 V
  • 更新 HashMap 中的数据，已存在 K，或者不存在 K
use std::collections::HashMap;fn main() {//创建 HashMaplet mut scores = HashMap::new();scores.insert(String::from("bob"), 90);scores.insert(String::from("lili"), 100);//1. 替换现有的 v，插入两个相同k，不同 v，前者会被后者替换//2. 只在 K 不存在时，才插入 v//使用 entry 方法，结合 or_insert scores.entry(String::from("bob")).or_insert(80);scores.entry(String::from("bob2")).or_insert(80);println!("{:#?}", scores)
}

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