Rust 入门

Rust 文档：https://doc.rust-lang.org/book/title-page.html

Cargo 文档：https://doc.rust-lang.org/cargo/index.html

1.安装 Rust 工具链（rustup）

rustup.rs - The Rust toolchain installer

下载 rustup-init.exe

打开 rustup-init.exe

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Rust Visual C++ prerequisites

Rust requires a linker and Windows API libraries but they don't seem to be
available.

These components can be acquired through a Visual Studio installer.

1) Quick install via the Visual Studio Community installer
   (free for individuals, academic uses, and open source).

2) Manually install the prerequisites
   (for enterprise and advanced users).

3) Don't install the prerequisites
   (if you're targeting the GNU ABI).

1.使用VS，用MSVC编译链；2.手动安装必备组件；3.不装，用GNU编译链

选了1

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Welcome to Rust!

This will download and install the official compiler for the Rust
programming language, and its package manager, Cargo.

Rustup metadata and toolchains will be installed into the Rustup
home directory, located at:

  C:\Users\1\.rustup

This can be modified with the RUSTUP_HOME environment variable.

The Cargo home directory is located at:

  C:\Users\1\.cargo

This can be modified with the CARGO_HOME environment variable.

The cargo, rustc, rustup and other commands will be added to
Cargo's bin directory, located at:

  C:\Users\1\.cargo\bin

This path will then be added to your PATH environment variable by
modifying the PATH registry key at HKEY_CURRENT_USER\Environment.

You can uninstall at any time with rustup self uninstall and
these changes will be reverted.

Current installation options:


   default host triple: x86_64-pc-windows-msvc
     default toolchain: stable (default)
               profile: default
  modify PATH variable: yes

1) Proceed with standard installation (default - just press enter)
2) Customize installation
3) Cancel installation

1.标准安装；2.自定义安装；3.退出安装

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info: profile set to default
info: default host triple is x86_64-pc-windows-msvc
info: syncing channel updates for stable-x86_64-pc-windows-msvc
info: latest update on 2026-05-28 for version 1.96.0 (ac68faa20 2026-05-25)
info: downloading 6 components
        cargo installed                        9.71 MiB
       clippy installed                        3.91 MiB
    rust-docs installed                       21.32 MiB
     rust-std installed                       21.20 MiB
        rustc installed                       68.42 MiB
      rustfmt installed                        2.47 MiB                                                                 info: default toolchain set to stable-x86_64-pc-windows-msvc

  stable-x86_64-pc-windows-msvc installed - rustc 1.96.0 (ac68faa20 2026-05-25)


Rust is installed now. Great!

To get started you may need to restart your current shell.
This would reload its PATH environment variable to include
Cargo's bin directory (%USERPROFILE%\.cargo\bin).

Press the Enter key to continue.

2.检查安装

打开一个新的终端:

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# 检查 rust 编译器 版本
rustc --version
# 检查 cargo 包管理器 版本
cargo --version
# 显示 rust 工具链完整信息
rustup show

3.配置镜像源

在 %USERPROFILE%\.cargo\ 位置 创建 config.toml(自定义 cargo配置)，配置国内镜像源

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[source.crates-io]
replace-with = 'rsproxy'

[source.rsproxy]
registry = "sparse+https://rsproxy.cn/index/"

[registries.rsproxy]
index = "sparse+https://rsproxy.cn/index/"

[net]
git-fetch-with-cli = true

4.编辑器相关配置

使用VSCode

安装扩展:

rust-analyzer：官方语言服务器，提供代码补全、跳转、重构等核心功能

CodeLLDB：调试器，支持 Rust 的原生调试

Even Better TOML：TOML 配置文件语法高亮和补全

Error Lens：实时显示错误和警告

GitLens：Git 集成工具

5.创建第一个项目

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# 使用 cargo 创建新项目
cargo new hello-rust
# 进入项目目录
cd hello-rust
# 编译并运行
cargo run

![](../picture/Rust 入门？/20260601170720.png)

6.开始正式学习

🏁 第一关：数据基石 —— 内存模型设计
首先，请在本地编辑器中打开 src/main.rs。请清空该文件中的所有内容，我们从零开始。
在这一关里，你需要亲手定义我们的待办事项数据类型。
📚 核心知识点预热

  1. struct（结构体）：用于将相关联的数据打包在一起。
  2. String 与 &str 的所有权：在结构体中存储文本时，通常使用拥有自主所有权的 String 类型，而不是只读借用的 &str（生命周期太短），这能避免复杂的生命周期标记。
  3. impl（实现块）：在 Rust 中，数据和行为是分离的。我们通过 impl 为特定的 struct 编写方法。
  4. self 的秘密：
  • 关联函数（没有 self）：如 fn new() -> Self，类似于静态方法，用于创建实例。
  • 实例方法（带 self）：
  • &self：不可变借用，只能读取数据（如 list 方法）。
  • &mut self：可变借用，可以修改内部数据（如 add 方法）。

🏁 第一关后半段：列出待办事项 (list)
我们需要让 TodoList 拥有“列出所有待办”的能力。
📚 核心知识点预热：

  1. *不可变借用 (&self)*：
  • 上一关的 add 方法修改了列表，所以用的是 &mut self（可变借用）。
  • 这一关的 list 方法只需要读取并展示数据，不修改任何内容，所以使用 &self（不可变借用）即可。
  1. iter() 与 enumerate()：
  • self.items.iter() 获取数组的迭代器，避免夺走 items 元素的所有权。
  • .enumerate() 类似于 Python 中的 enumerate，能同时为我们提供序号 (从 0 开始的 index) 和当前项的引用。
  1. 三元表达式的替代者：
  • Rust 没有 ? : 三元表达式，因为 Rust 的 if 本身就是可以返回值的表达式！
  • 例如：let status = if item.completed { “[✓]” } else { “[ ]” };

🏁 第二关：听懂我们的命令 (解析参数)

📚 核心知识点预热：

  1. std::env::args()：这是 Rust 标准库提供的一个函数，用来获取我们在命令行输入的所有参数。
  2. collect()：把这些参数收集到一个动态数组 Vec 中，方便我们使用。
  3. 参数的顺序：
  • 比如你输入 cargo run – add “学习”。
  • args[0] 是程序自己的名字（我们可以忽略它）。
  • args[1] 是动作，也就是 “add”。
  • args[2] 是具体的任务内容，也就是 “学习”。

🏁 第二关后半段：用 match 控制命令分发
📚 核心知识点预热：

  1. match（模式匹配）：
  • Rust 里的 match 极其严格，它要求你必须考虑到所有可能的情况（完备性）。
  • 例如，如果用户输入了我们不认识的命令，我们必须有一个保底的 _ => { … } 分支来捕获它们，否则编译器会直接报错！
  1. as_str()：
  • command 是一个 String 类型，我们通过 .as_str() 或者直接匹配切片将其转换为字符串切片（&str），这样能更方便地匹配字面量（如 “add”、”list”）。

🏁 第 3 关：记忆永恒 —— JSON 序列化与文件读写
📚 核心知识点预热：

  1. #[derive(Serialize, Deserialize)] 宏：
  • 只要在结构体上方写上这一行，Rust 就会自动为它生成序列化（转换成 JSON 字符串）和反序列化（从 JSON 字符串读取回来）的代码！
  1. Result<T, E>：
  • Rust 里的很多操作（比如读取文件、解析 JSON）可能会失败。它们不直接返回结果，而是返回一个 Result。
  • Result 是一个枚举，有两部分：
  • Ok(data)：操作成功，里面装着我们想要的数据。
  • Err(error)：操作失败，里面装着报错信息。
  1. ? 传播符：
  • 如果一个操作返回的是 Result，我们可以在它后面加一个 ?。
  • 它的意思是：“如果成功，就取出里面的值继续走；如果失败，程序直接从当前函数返回，并把这个报错传递给调用者”。这让我们的代码变得极其干净！
如何读懂 Rust 的报错结构

一个标准的 Rust 编译报错通常由以下几部分组成：
1.error[EXXXX]：红色的错误编号。你可以把这个 EXXXX（例如 E0433）复制到搜索引擎中，或者在终端运行 rustc –explain EXXXX，Rust 会给你配图和文字讲解这个错误的原理。
2.–> src\main.rs:12:1：精确的错误位置。文件名、行号、列号。
3.| 符号与代码片段：编译器贴心地把你写错的代码贴在终端里。
4.^ 符号或波浪线：在出错的那几个具体字符下方精准画线。
5.help: 或 note:：这是 Rust 的精髓！编译器经常会直接给出“正确答案”，告诉你“是不是应该这样写…”。

声明第三方库

Cargo.toml 里声明的第三方库

🏁 第 4 关：完美防御 —— 完成与删除功能设计
我们的 Todo CLI 已经能“添加”和“列出”任务了。现在，我们要让它更完整：支持“标记完成” (done) 和“删除” (remove)。
📚 核心知识点预热：

  1. 数组越界的灾难（Index Out of Bounds）：
  • 如果你的列表里有 2 个任务，用户输入了 cargo run – done 5。如果你不做检查，Rust 会直接引发 panic（程序崩溃），这在生产环境是灾难性的。
  • 我们的代码需要非常健壮。我们需要做边界检查：输入的序号不能为 0，也不能大于当前任务列表的长度。
  1. Result<T, E> 的自定义报错：
  • 我们可以让方法返回一个 Result<(), &’static str>。
  • 如果序号正确，返回 Ok(())。
  • 如果序号超出范围，返回 Err(“错误：序号超出范围！”)，然后在 main 函数里把这个友好的错误打印给用户，而不是崩溃。
  1. 动态数组的操作：
  • 标记完成：self.items[index - 1].completed = true;
  • 删除元素：self.items.remove(index - 1);
  • 思考：为什么是 index - 1？因为我们列表展示给用户的是从 1 开始的自然数，但在计算机中，数组索引是从 0 开始的

把保底的 _ => 分支，永远放在 match 的最底部！

src/main.rs - 主程序

cargo.toml - 项目名称、版本、依赖

打包(编译成可独立运行的发布版本)
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# (在项目目录中) 以发布模式打包
cargo build --release

默认情况下是在 调试模式下 cargo run 或 cargo build

而当你加上 –release 参数时，编译器会切换到发布模式（Release Mode）：

  1. 全力优化：编译器会花更多时间去优化你的代码（例如循环展开、内联函数、消除未使用的代码等），这会让 Rust 程序的运行速度提升几倍到几十倍！
  2. 去除调试信息：剥离多余的调试符号，大幅缩减可执行文件的体积。
  3. 输出路径：编译生成的可执行文件会存放在 target/release/ 目录下。

打包生成：\target\release\xxx.exe (是一个完全独立的二进制文件)