Rust 从入门到精通03-helloworld

2022 年 8 月 2 日
笔记
Rust, Rust 从入门到精通

安装完成 Rust 之后，我们可以编写 Rust 的 Hello Word。这里介绍两种方式，一种是rust原生方式，一种是利用 cargo 工具（重要）

1、rustc 方式

1.1 创建项目目录

rust 运行不关心代码存放的目录，我们可以任意选择一个合适的位置，创建一个目录。

比如：我们创建一个目录名称为 rust_helloword

mkdir rust_helloword

1.2 编写rust程序

rust 的源文件后缀是 .rs 。所以我们在第一个创建的项目目录下，创建一个 main.rs 文件。

然后在 main.rs 文件中写入如下代码：

fn main(){
    println!("Hello World!");
}

1.3 编译并运行 rust 程序

在创建的 main.rs 文件目录下，输入如下命令：

①、编译

rustc main.rs

执行之后，会在当前目录下生成一个 main 的可执行文件。

PS：windows 是生成 main.exe 可执行文件；Linux/Mac 是生成 main 文件。

②、运行

./main

运行之后会在窗口打印出 Hello World！

至此，我们完成了第一个 Rust 程序的编写。

2、cargo方式

cargo 英文文档：//doc.rust-lang.org/cargo/

cargo中文文档：//cargo.budshome.com/index.html

Cargo 是 Rust 的构建系统和包管理器。大多数 Rustacean（这个词是从甲壳纲动物这个单词Crustacean[[krʌ’steʃən]]，去掉了首字母C，而演变而来的，表示 rust 开发者）使用 Cargo 来管理 Rust 项目，因为它可以为你处理很多任务，比如构建代码、下载依赖库并编译这些库。

在编写更加复杂的 rust 程序时，会用到很多依赖项，如果使用 Cargo 来启动项目，会简单很多。

2.1 检查cargo安装

注意：在安装 rust 时，我们是安装的 rustup，这会自动安装 Cargo，所以我们这里不介绍如何安装 cargo。

cargo –version

出现如下界面：

分别是 cargo 【版本号】（【哈希码】【发布时间】）

2.2 创建项目

输入如下命令：

cargo new hello_cargo

该命令会自动创建一个 hello_cargo 目录，里面包含两个文件和一个目录：一个 Cargo.toml 文件，一个 src 目录，以及位于 src 目录中的 main.rs 文件。

2.3 文件介绍

①、Cargo.toml

[package]
name = "hello_cargo"
version = "0.1.0"
authors = ["Your Name <[email protected]>"]
edition = "2018"

[dependencies]

这是 Cargo的配置文件，使用 TOML (Tom’s Obvious, Minimal Language)语法

第一行，[package]，是一个片段（section）标题，表明下面的语句用来配置一个包。随着我们在这个文件增加更多的信息，还将增加其他片段（section）。

接下来的四行设置了 Cargo 编译程序所需的配置：项目的名称、版本、作者以及要使用的 Rust 版本。Cargo 从环境中获取你的名字和 email 信息，所以如果这些信息不正确，请修改并保存此文件。

最后一行，[dependencies]，用于书写项目的依赖包（类似Maven、Gradle里面编写的依赖）。在 Rust 中，代码包被称为 crates。这个项目并不需要其他的 crate。

②、src/main.rs

fn main() {
    println!("Hello, world!");
}

Cargo 为我们生成了一个 “Hello, world!” 程序，rust 原生方式与 Cargo 生成项目的区别是 Cargo 将代码放在 src 目录，同时项目根目录包含一个 Cargo.toml 配置文件。

Cargo 期望源文件存放在 src 目录中。项目根目录只存放 README、license 信息、配置文件和其他跟代码无关的文件。使用 Cargo 帮助你保持项目干净整洁，一切井井有条。

如果没有使用 Cargo 开始项目，比如我们创建的 Hello,world! 项目，可以将其转化为一个 Cargo 项目：将代码放入 src 目录，并创建一个合适的 Cargo.toml 文件。

2.4 构建并运行项目

①、构建项目

cargo bulid

这个命令会创建一个可执行文件 target/debug/hello_cargo （在 Windows 上是 target\debug\hello_cargo.exe），而不是放在当前目录下。

②、运行

执行运行上一步生成的可执行文件即可。

如果一切顺利，终端上应该会打印出 Hello, world!。首次运行 cargo build 时，也会使 Cargo 在项目根目录创建一个新文件：Cargo.lock。这个文件记录项目依赖的实际版本。这个项目并没有依赖，所以其内容比较少。

原则上自己永远也不需要碰这个文件，让 Cargo 处理它就行了。

2.5 cargo run

我们刚刚使用 cargo build 构建了项目，并使用 ./target/debug/hello_cargo 运行了程序，也可以使用 cargo run 在一个命令中同时编译并运行生成的可执行文件：

注意这一次并没有出现表明 Cargo 正在编译 hello_cargo 的输出。Cargo 发现文件并没有被改变，就直接运行了二进制文件。如果修改了源文件的话，Cargo 会在运行之前重新构建项目，并会出现像这样的输出：

2.6 cargo check

cargo check 该命令可以快速检查代码确保其可以进行编译，但是不产生可执行文件。

为什么你会不需要可执行文件呢？

通常 cargo check 要比 cargo build 快得多，因为它省略了生成可执行文件的步骤。如果你在编写代码时持续的进行检查，cargo check 会加速开发！为此很多 Rustaceans 编写代码时定期运行 cargo check 确保它们可以编译。当准备好使用可执行文件时才运行 cargo build。

2.7 发布(release)构建

当项目最终准备好发布时，可以使用 cargo build --release 来优化编译项目。这会在 target/release 而不是 target/debug 下生成可执行文件。这些优化可以让 Rust 代码运行的更快，不过启用这些优化也需要消耗更长的编译时间。这也就是为什么会有两种不同的配置：一种是为了开发，你需要经常快速重新构建；

另一种是为用户构建最终程序，它们不会经常重新构建，并且希望程序运行得越快越好。

如果你在测试代码的运行时间，请确保运行 cargo build --release 并使用 target/release 下的可执行文件进行测试。

3、总结

对于简单项目， Cargo 并不比 rustc 提供了更多的优势，不过随着开发的深入，其优势会越来越大。对于拥有多个 crate 的复杂项目，交给 Cargo 来协调构建将简单的多。

所以我们在开发过程中要将 Cargo 当做习惯。

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