Rust语言一些针对初学者的编程技巧

2020年7月17日09:02:08 发表评论 94 views

Rust也有缺点就是学习曲线比较曲折,对初学者不是那么友好。本文虫虫给大家分享一下Rust语言的一些针对初学者的编程技巧,希望对大家有所帮助。

Racer,Clippy,rustfmt和fix

这是非常好用的一组工具。

Racer用来帮助你对rust代码进行补全。

可以使用cargo安装racer使用:

cargo install racer

racer需要先获取Rust源码路径,可以通过rustup获取源码:

rustup component add rust-src

rustup update可以随时获取最新代码

Clippy可以在代码中捕获各种lints,并检查代码是否符合rust惯用写法,地道不地道、高效不高效?。

要安装Clippy,请运行rustup component add clippy

然后在工作区中运行Clippy:

cargo clippy --tests -- -W clippy::cargo

可以通过执行命令行参数或者clippy.toml配置文档来制定clippy的检查事项:

Rust语言一些针对初学者的编程技巧

rustfmt是一种根据风格样式来格式化Rust代码的工具。

安装rustfmt,使用:

rustup component add rustfmt

然后工作区中运行rustfmt:

cargo fmt。

同样的可以用rustfmt.toml来配置rustfmt的风格:

Rust语言一些针对初学者的编程技巧

cargo fix工具可以自动修复编译器中警告项。

同名宏,函数和类型

熟悉Rust的同学可能知道,Rust最强大的功能之一就是宏,比如Hello,Chongchong范例中:

fn main() {

println!("Hello,Chongchong");

}

println!()就是一个宏。

在Rust我们可以使用相同的名称声明一个宏,一个函数和一个类型,然后可以用一条import语句将他们引入其他文件。

dbg!宏

Rust语言一些针对初学者的编程技巧

DBG宏可用于显示表达式和值的计算过程,可以用来快捷调试部分代码表达式。比如:

let a = 2;

et b = dbg!((a+3) * 2) + 1;

assert_eq!(b, 11);

上面的代码将打印出:

[dbg.rs:3] (a + 3) * 2 = 10

错误类型转换

直接使用rust的错误处理可能不够灵活,使用unwrap(),当出现错误时候就会触发panic,导致程序挂掉,很多时候这不是我们所期望的。下面是一个例子,

fn main() {

let path = "/tmp/example";

println!("{}", read_file(path));

}

fn read_file(path: &str) -> String {

std::fs::read_to_string(path).unwrap()

}

如果/tmp/example,不存在就会触发panic错误:

thread 'main' panicked at 'called `Result::unwrap()` on an `Err` value: Os { code: 2, kind: NotFound, message: "No such file or directory" }', ok.rs:7:5

note: run with `RUST_BACKTRACE=1` environment variable to display a backtrace

好在我们可以使用?,通过?运算符可以将错误返回转化为了Err(From::from(err))和Ok(ok)分支处理,这样错误可以转换为自动类型。部分代码如下,可以自定义错误消息CustomError:

fn main() -> std::result::Result<(),CustomError>{

let path = "/tmp/example ";

let v = read_file(path)?;

Ok(())

}

模块化测试

试想,你项目测试结构如下:

tests/

aaa.rs

bbb.rs

测试时,这些每个都会被编译为单独的二进制文件,这会花费大量编译时间和空间。可以将这些测试文件作为模块添加到一个测试中,这样就只生成一个二进制文件。新测试结构如下所示:

tests/

all/

mod.rs // mod aaa; mod bbb;

aaa.rs

bbb.rs

mod.rs // mod all;

使用该技巧,能够大大减少编译时间,节省时间和空间提高效率。

当然它也有缺点那就是不能对单个文件进行测试,而只能统一编译该文件。即使只更改了一个测试文件,它也要编译完整项目文件。

编译器缓存

Rust编译器cargo只支持工作区内部项目间的编译缓存,不支持工作区之间的缓存。对于多个工作区的多个项目使用相同的依赖关系,就要额外花费时间各自编译。我们可以借助cargo缓存工具sccahe来解决这个问题。

sccache是类似于ccache的cargo的编译器缓存,编译该依赖关系一次,然后在所有项目中就可以重复使用。可以大大节省编译时间和磁盘空间。sccache除了可以把编译构建存在本地外,也支持存在云端,比如AWS S3或者GCS等。

可以使用操作系统包管理器或者cargo来安装sccache:

cargo install sccache。

windows下可以使用

scoop install sccache

要使用sccache缓存rust编译,需要在cargo配置文件(~/.cargo/config)中定义build.rustc-wrapper:

[build]

rustc-wrapper = "/path/to/sccache"

也可以在编译时候直接设置RUSTC_WRAPPER环境变量:

RUSTC_WRAPPER=/path/to/sccache cargo build

避免不必要的克隆

在rust中对变量调用.clone()会为其创建数据的副本。创建数据副本需要消耗很多内存资源,因此大多数情况下会影响程序的性能,应避免使用。通常,可以将使用应用引用而非创建clone。例如:

fn main() {

let x = Foo::new();

func(x.clone());

func(x.clone()); // 该克隆是非必须的

fn main() {

let x = Foo::new();

func(x.clone());

func(x); // This will work fine because you do not need

// to use x after this call

}

使用:

fn main() {

let x = Foo::new();

func(&x);

func(&x);

}

枚举大小受最大成员限制

枚举的大小使其能够容纳其最大的变体。因此,建议在枚举内使用类似大小的变体,以避免内存布局不理想。如果需要,可以考虑将较大的变量Box化。考虑以下示例:

enum Foo{

A(u64),

B([u64; 1000]),

}

enum FooBoxing {

A(u64),

B(Box<[u64;1000]>)

}

fn main() {

let x = Foo::A(0); // 大小8008 字节

let y = FooBoxing::A(0); // 16字节

println!("Foo size {:?}", std::mem::size_of_val(&x));

println!("FooBoxing size {:?}", std::mem::size_of_val(&y));

}

在上面的示例中,枚举Foo的变体A的大小比变体B小得多,但用于两个变体的内存布局将相同,因此,当使用变体A时,其性能将不理想。

标准交换功能

rust swap函数允许直接交换两个变量,而无需创建一个临时变量。

use std::mem;

let mut x = 5;

let mut y = 42;

mem::swap(&mut x, &mut y);

assert_eq!(42, x);

assert_eq!(5, y);

结论

Rust语言中有很多使用的技巧可以参考。希望本文抛砖引玉,给大家一些启发。

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