Rust — это современный язык программирования, который сочетает высокую производительность с безопасностью памяти. Одной из ключевых особенностей Rust является строгая статическая типизация, которая помогает предотвратить множество ошибок на этапе компиляции. В этой статье мы рассмотрим работу с переменными, основные типы данных (скалярные и составные), а также механизм вывода типов.
1. Переменные в Rust
1.1 Объявление переменных
В Rust переменные объявляются с помощью ключевого слова let. По умолчанию переменные неизменяемые (immutable), что способствует безопасности данных:
let x = 5; // Неизменяемая переменная
// x = 10; // Ошибка: нельзя изменить неизменяемую переменную
Для создания изменяемой переменной используется ключевое слово `mut`:
let mut y = 10;
y = 20; // Корректно, так как y объявлена как изменяемая
1.2 Затенение (Shadowing)
Rust позволяет "затенять" переменные, объявляя новую переменную с тем же именем:
let z = 5;
let z = z + 1; // Новая переменная z = 6
let z = "теперь строка"; // Тип переменной изменен на &str
Затенение полезно для преобразования значений без создания новых имен.
2. Скалярные типы данных
Скалярные типы представляют одиночные значения. В Rust к ним относятся:
2.1 Целочисленные типы
Rust предоставляет целые числа разных размеров и знаков:
- Знаковые: i8, i16, i32 (по умолчанию), i64, i128, isize.
- Беззнаковые: u8, u16, u32, u64, u128, usize.
Примеры:
let a: i32 = -42; // Знаковое 32-битное число
let b: u8 = 255; // Беззнаковое 8-битное число
2.2 Числа с плавающей точкой
Поддерживаются типы f32 и f64 (по умолчанию):
let c = 3.14; // f64
let d: f32 = 2.718; // f32
2.3 Логический тип
Тип bool имеет два значения: true и false:
let is_valid: bool = true;
2.4 Символьный тип
Тип char представляет Unicode-символ и занимает 4 байта:
let emoji: char = '🚀';
3. Составные типы данных
Составные типы группируют несколько значений. Базовыми в Rust являются кортежи и массивы.
3.1 Кортежи (Tuples)
Кортежи позволяют хранить значения разных типов фиксированной длины:
let tuple: (i32, f64, char) = (42, 3.14, 'R');
Доступ к элементам:
let first = tuple.0; // 42
let (x, y, z) = tuple; // Деструктуризация
3.2 Массивы (Arrays)
Массивы хранят элементы одного типа фиксированного размера:
let arr: [i32; 3] = [1, 2, 3];
let zeros = [0; 5]; // [0, 0, 0, 0, 0]
Доступ по индексу:
let first = arr[0]; // 1
4. Вывод типов
Rust обладает мощным механизмом вывода типов, который позволяет опускать явные аннотации, когда компилятор может определить тип автоматически.
4.1 Примеры вывода
let x = 5; // Выводится как i32
let y = 3.14; // Выводится как f64
let z = vec![1, 2, 3]; // Vec<i32>
4.2 Вывод в функциях
Компилятор анализирует контекст использования переменных. Например:
let numbers = vec![1, 2, 3];
let doubled: Vec<_> = numbers.iter().map(|x| x * 2).collect();
// Тип x выводится как &i32, результат коллекции — Vec<i32>
4.3 Когда требуется явная аннотация
В некоторых случаях вывод невозможен. Например:
let parsed: i32 = "42".parse().expect("Не число!"); // Тип результата parse() нужно указать явно.
5. Заключение
Rust предоставляет богатую систему типов, которая помогает писать безопасный и эффективный код. Понимание скалярных и составных типов, а также механизма вывода типов, позволяет сократить количество явных аннотаций без ущерба для читаемости. Ключевые особенности:
- Неизменяемость переменных по умолчанию.
- Четкое разделение целочисленных и вещественных типов.
- Использование кортежей и массивов для группировки данных.
- Мощный вывод типов, работающий в большинстве сценариев.
Эти концепции формируют основу для работы с данными в Rust и способствуют созданию надежных приложений.
Подписывайтесь:
Телеграм https://t.me/lets_go_code
Канал "Просто о программировании" https://dzen.ru/lets_go_code