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解析rust中的struct

2023-08-24 07:56 · 1893次点击 · 加载时间 3ms

定义struct

  • 使用struct关键字，并为整个struct命名
  • 在花括号内，为所有字段（field）定义名称和类型
struct User{
    username: String,
    email: String,
    sign_in_count: u64,
    active: bool,
}

实例化struct

  • 想要使用struct，需要创建strut的实例
  • 为每个字段知道具体值
  • 无需按声明的顺序进行指定
struct User{
    username: String,
    email: String,
    sign_in_count: u64,
    active: bool,
}

fn main(){
    let user1 = User{
        username: String::from("xxxx"),
        email: String::from("xxxx@163.com"),
        active: true,
        sign_in_count:556,
    };
    println!("username:{}", user1.username);
    println!("email:{}", user1.email);
    println!("active:{}", user1.active);
    println!("sign_in_count:{}", user1.sign_in_count);
}

取得struct里面的某个值

使用点标记法

struct User{
    username: String,
    email: String,
    sign_in_count: u64,
    active: bool,
}

fn main(){
    let mut user1 = User{
        username: String::from("xxxx"),
        email: String::from("xxxx@163.com"),
        active: true,
        sign_in_count:556,
    };
    // 注意 user1 必须是可变的 
    user1.username = String::from("hhhhhhh");
    println!("username:{}", user1.username);
    println!("email:{}", user1.email);
    println!("active:{}", user1.active);
    println!("sign_in_count:{}", user1.sign_in_count);
}

注意

一旦struct的实例是可变的，那么实例中的所有字段都是可以变的

struct作为函数的放回值

struct User{
    username: String,
    email: String,
    sign_in_count: u64,
    active: bool,
}

fn build_user(email: String, username: String)-> User{
    User{
        email: email,
        username: username,
        active: true,
        sign_in_count:1,
    }
}

fn main(){
    let email = String::from("xxxx@163.com");
    let username = String::from("llllll");
    let user1 = build_user(email, username);
    println!("username:{}", user1.username);
    println!("email:{}", user1.email);
    println!("active:{}", user1.active);
    println!("sign_in_count:{}", user1.sign_in_count);
}

字段初始化简写

当字段名与字段值对应变量名相同时，就可以使用字段初始化简写的方式

fn build_user(email: String, username: String)-> User{
    User{
        email,
        username,
        active: true,
        sign_in_count:1,
    }
}

struct更新语法

当你想基于某个struct实例来创建一个新实例的时候，可以使用struct更新语法

struct User{
    username: String,
    email: String,
    sign_in_count: u64,
    active: bool,
}

fn build_user(email: String, username: String)-> User{
    User{
        email,
        username,
        active: true,
        sign_in_count:1,
    }
}

fn main(){
    let email = String::from("xxxx@163.com");
    let username = String::from("llllll");
    let user1 = build_user(email, username);
    // user2 email 重新赋值
    // user2 其他变量 使用 user1 的值
    // String 类型会被引用 从而失效
    let user2 = User{
        email: String::from("user2@163.com"),
        ..user1
    };
    // user1.username 被 user2.username 引用 从而失效
    // println!("username:{}", user1.username);
    println!("username:{}", user2.username);
    println!("email:{}", user1.email);
    println!("email:{}", user2.email);
    println!("active:{}", user1.active);
    println!("sign_in_count:{}", user1.sign_in_count);
}

tuple struct

  • 可定义类似tuple的struct，叫做tuple struct
  • tuple struct 整体有个名，但里面的元素没有名
  • 适用：想给整个tuple起名，并且它不同于其它tuple，而且又不需要给每个元素
  • 定义tuple struct：使用struct关键字，后边是名字，以及里面元素的类型
struct Color(i32, i32, i32);
struct Point(i32, i32, i32);
let black = Color(0, 2, 3);
let origin = Point(3, 2, 3);

Unit-Like Struct（没有任何字段）

  • 可以定义没有任何的struct,叫做Unit-Like struct（因为与{}，单元类型类似）
  • 使用与需要在某个类型上失效某个trait，但是在里面有没有想要存储的数据结构

struct数据的所有权

struct User{
    username: String,
    email: String,
    sign_in_count: u64,
    active: bool,
}
  • 这里的字段使用了String而不是&str
  • 改struct实例拥有其所有的数据
  • 只有struct实例是有效的，那么里面的字段也是有效的
  • struct里面也是存放引用，但是需要使用生命周期

什么事struct

  • std::fmt::Display
  • std::fmt::Debug
  • #[derive(Debug)]
  • {:?}
  • {:#?}
#[derive(Debug)]
struct Rectangle{
    width: u32,
    length: u32,
}
fn main(){
    let rect = Rectangle{
        width: 22,
        length: 44,
    };
    println!("{}", area(&rect));
    println!("{:?}", rect);
    println!("{:#?}", rect);
}
fn area(rect: &Rectangle)-> u32{
    rect.length * rect.width
}

struct的方法

  • 方法和函数类似：fn关键字、名称、参数、返回值
  • 方法与函数不同之处
  • 方法是在struct（或enum、trait对象）的上下文中定义
  • 第一个参数是self，表示方法被调用的struct实例

定义方法

#[derive(Debug)]
struct Rectangle{
    width: u32,
    length: u32,
}
impl Rectangle{
    fn area(&self)-> u32{
        self.width * self.length
    }
}
fn main(){
    let rect = Rectangle{
        width: 33,
        length: 44,
    };
    println!("{}", rect.area());
    println!("{:#?}", rect);
}
  • 在impl块里定义方法
  • 方法的第一个参数可以是&self，也可以获得其所有权或可变借用。其他参数一样。
  • 更良好的代码组织。

​​​​​​​​​​​​​​方法调用的运算符

  • C/C++：object->somthing()和(*object).something()一样
  • rust没有->运算符
  • rust会自动引用或解引用
  • 在调用方法时就会发生这种行为
  • 在调用方法时，rust根据情况自动添加&、&mut或*，以便object可以匹配方法的签名。
  • 下面两行代码效果相同
p1.distance(&p2);
(&p1).distance(&p2);

关联函数

  • 可以在impl块里定义不把self作为第一个参数的函数，它们叫做关联函数（不是方法）
String::from();
  • 关联函数通常用于构造器
  • ::符号
  • 关联函数
  • 模块创建的命名空间
#[derive(Debug)]
struct Rectangle{
    width: u32,
    length: u32,
}
impl Rectangle{
    fn square(width: u32, length: u32)->Rectangle{
        Rectangle{
            width,
            length,
        }
    }
}
fn main(){
    let rect = Rectangle::square(33, 11);
    println!("width:{}", rect.width);
    println!("length:{}", rect.length);
    println!("{:#?}", rect);
}

多个impl块

  • 每个struct运行拥有多个impl块

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