Rust之抽空學(xué)習(xí)系列（四）—— 編程通用概念（下）

1、函數(shù)

函數(shù)用來對功能邏輯進(jìn)行封裝，能夠增強(qiáng)復(fù)用、提高代碼的可讀

以下是函數(shù)的主要組成部分：

• 名稱
• 參數(shù)
• 返回類型
• 函數(shù)體

1.1、函數(shù)名稱

在Rust中，函數(shù)通過fn關(guān)鍵字進(jìn)行聲明，并且函數(shù)的名稱遵循蛇形命名法，即名稱使用小寫字母進(jìn)行組合，單詞與單詞之間使用下劃線進(jìn)行分割，這點倒是和Python中的函數(shù)命名方式倒是相一致的

其實，在Rust中函數(shù)和變量通常都應(yīng)該采用蛇形命名法

維基百科：蛇形命名法

fn make_money() {   // 蛇形命名法println!("賺錢");
}fn main() {   // 作為入口的main()函數(shù)// 函數(shù)調(diào)用，函數(shù)名加(參數(shù))，現(xiàn)在沒有參數(shù)就是()make_money();  
}

剛剛是先定義的函數(shù)，再在main中進(jìn)行調(diào)用，這個順序反過來也不影響，這個可以和某些編程語言的寫法區(qū)分一下

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

函數(shù)可以先定義或后定義，只要對于使用區(qū)域可見即可

1.2、函數(shù)參數(shù)

函數(shù)的參數(shù)可以將外部的變化靈活地告訴內(nèi)部的邏輯，在框架不變的前提下隨機(jī)應(yīng)變，作為函數(shù)簽名的一部分，就像在文檔上看到的那樣

fn main() {make_money(3);     // 傳入具體的參數(shù)
}fn make_money(times: i32) {    // 定義可傳入的參數(shù)println!("賺錢{}次", times);
}

在函數(shù)簽名當(dāng)中，需要顯式聲明每個參數(shù)的類型（Rust的設(shè)計者慎重考慮的結(jié)果），以便于編譯器根據(jù)其他部分的代碼進(jìn)行推導(dǎo)后能明確意圖，顯式地標(biāo)準(zhǔn)總好過復(fù)雜的外部情形，對吧？

而對于需要傳入多個函數(shù)參數(shù)的場景，參數(shù)彼此直接使用,間隔開即可

fn main() { make_money(3, 100);
}
// 多個參數(shù)，指出類型，“,”分隔
fn make_money(times: i32, value: i32) {println!("賺錢{}次, 每次{}", times, value);
}

函數(shù)中的語句和表達(dá)式

先來了解下兩個概念：語句和表達(dá)式

• 語句是執(zhí)行操作但是不返回值的指令
• 表達(dá)式是會進(jìn)行計算并且得到一個值作為結(jié)果的指令

維基百科：語句&語句與表達(dá)式的區(qū)別

這樣看來，表達(dá)式最終還是可以換成某個變量表示的，就像數(shù)學(xué)計算里一樣，我們列了一長串計算的式子，最終的目的也只是為了一個計算結(jié)果

圖中綠框的部分是語句，因為它們沒有返回值，只是在描述一步步地操作，但是第二條語句的右側(cè)紅框部分是一條表達(dá)式，描述了sentence變量與234比較的結(jié)果，最終返回了bool類型

let sentence = 125;let result = {let temp = sentence / 2 ;temp == 234   // 沒有分號，用作表達(dá)式返回
};

還有些復(fù)雜些的場景（比如套{}的多行語句），在末尾使用表達(dá)式，不帶分號可以返回結(jié)果，因為表達(dá)式不包括分號的部分

1.3、函數(shù)返回值

函數(shù)的返回值也是簽名的一部分，可以向調(diào)用者返回值，使用->表示，并在其后面聲明其類型

可以使用return直接返回值或者函數(shù)體中最后一個表達(dá)式的值進(jìn)行返回

fn sum(a: i32, b: i32) -> i32 {   // 定義類型a + b   // 表達(dá)式返回
}

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

如果為函數(shù)的表達(dá)式結(jié)果加上分號，那么就會變成語句，進(jìn)而無法匹配返回值類型

可以從報錯信息中看出，此時返回值類型不匹配，現(xiàn)在改成語句后編譯器接收到的是()，似乎是空元組，那么其實也可以推測出語句默認(rèn)返回的值就是空元組了，這正好對應(yīng)了沒有返回值的函數(shù)，其實它們的返回值()只是沒有體現(xiàn)在代碼中

如果體現(xiàn)出來，可以寫成這樣，沒有返回值的函數(shù)其實也是隱含了一個類型的

2、控制流

程序往往不是平鋪直敘的，需要包含循環(huán)、判斷等控制邏輯使其更加豐滿

2.1、if 表達(dá)式

if表達(dá)式主要是根據(jù)條件選擇分支，許多的編程語言中都有類似的表達(dá)

let assets = 100;
if assets < 100 {  // 條件分支println!("窮人")
} else if assets >= 100 && assets < 10_000 {println!("普通工薪階級")
} else {    // 兜底println!("大佬")
}

if會計算對應(yīng)分支的條件表達(dá)式的bool值，為true則執(zhí)行對應(yīng)的代碼塊的內(nèi)容，為false則將跳過整個代碼塊（Rust不會嘗試將非布爾類型的值轉(zhuǎn)換為布爾類型）
并且，else if和else總是伴隨if，一同組成多條件的分支

接下來，還是需要繼續(xù)強(qiáng)調(diào)一下if表達(dá)式作為表達(dá)式的屬性，由于if其實是表達(dá)式，那么本身能夠返回值，因此可以直接將if的整體判斷和返回內(nèi)容一同放置到值的位置上

let assets = 100;
let identity = if assets < 100 {    // 表達(dá)式作為右值"窮人"   // 返回值
} else if assets >= 100 && assets < 10_000 {  "普通工薪階級"
} else {"大佬"
};
println!("身份={}", identity);    

這里對于原來的內(nèi)容進(jìn)行了改寫，將if判斷結(jié)構(gòu)直接作為賦值語句的右值使用

需要注意的一點是，在使用if對于條件進(jìn)行判斷的時候，要確保所有分支返回的類型要統(tǒng)一
Rust編譯器需要在編譯的時候確認(rèn)分支返回的類型，需要是某個確定的類型


上圖這種就是一個返回了字符串字面量，而另一個分支是一個整數(shù)，顯然不好確定嘛

2.2、循環(huán)

計算機(jī)很擅長做重復(fù)的工作，并且這樣的工作也非常適合它們

在各種編程語言中，提供的循環(huán)的結(jié)構(gòu)也都大同小異，Rust也是基于這些原型進(jìn)行一些優(yōu)化和改造

Rust提供了3種循環(huán)：

• loop
• while
• for

2.2.1、loop循環(huán)

使用loop{}可以定義一段無限循環(huán)

loop {print!("放我出去！")
}

但是，通常我們不會進(jìn)行無意義的無限循環(huán)，還是需要滿足一定的條件的時候讓它處理一些事情，這個時候就需要使用break跳出

let mut i = 1;
let result = loop {i += 1;if i % 3 == 1 {break i;   // 滿足條件結(jié)束并返回 4}
};
println!("result={}", result);

2.2.2、while循環(huán)

while循環(huán)會在每次執(zhí)行循環(huán)體之前判斷一次條件，條件為true就執(zhí)行，否則就跳出

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

2.2.3、for循環(huán)

使用for最大的好處是可以方便地遍歷數(shù)組、元組等容器里的元素

let teams = ["姆巴佩", "哈蘭德", "克瓦拉茨赫利亞", "貝林厄姆", "穆德里克"];
println!("開始點名！");
for player in teams.iter() {println!("{}", player);
}

在遍歷元素方面，for顯得更加安全簡潔

for i in 0 .. teams.len() {   // 也可以使用Range通過區(qū)間取出索引println!("{}", i);
}

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