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language: rust
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contributors:
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- ["P1start", "http://p1start.github.io/"]
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translators:
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- ["Guangming Mao", "http://maogm.com"]
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filename: learnrust-cn.rs
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lang: zh-cn
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Rust 是由 Mozilla 研究院开发的编程语言。Rust 将底层的性能控制与高级语言的便利性和安全保障结合在了一起。
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而 Rust 并不需要一个垃圾回收器或者运行时即可实现这个目的，这使得 Rust 库可以成为一种 C 语言的替代品。
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Rust 第一版（0.1 版）发布于 2012 年 1 月，3 年以来一直在紧锣密鼓地迭代。
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因为更新太频繁，一般建议使用每夜构建版而不是稳定版，直到最近 1.0 版本的发布。
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2015 年 3 月 15 日，Rust 1.0 发布，完美向后兼容，最新的每夜构建版提供了缩短编译时间等新特性。
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Rust 采用了持续迭代模型，每 6 周一个发布版。Rust 1.1 beta 版在 1.0 发布时同时发布。
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尽管 Rust 相对来说是一门底层语言，它提供了一些常见于高级语言的函数式编程的特性。这让 Rust 不仅高效，并且易用。
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```rust
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// 这是注释，单行注释...
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/* ...这是多行注释 */
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///////////////
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// 1. 基础 //
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///////////////
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// 函数 (Functions)
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// `i32` 是有符号 32 位整数类型(32-bit signed integers)
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fn add2(x: i32, y: i32) -> i32 {
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// 隐式返回 (不要分号)
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x + y
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}
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// 主函数(Main function)
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fn main() {
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// 数字 (Numbers) //
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// 不可变绑定
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let x: i32 = 1;
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// 整形/浮点型数 后缀
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let y: i32 = 13i32;
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let f: f64 = 1.3f64;
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// 类型推导
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// 大部分时间，Rust 编译器会推导变量类型，所以不必把类型显式写出来。
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// 这个教程里面很多地方都显式写了类型，但是只是为了示范。
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// 绝大部分时间可以交给类型推导。
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let implicit_x = 1;
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let implicit_f = 1.3;
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// 算术运算
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let sum = x + y + 13;
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// 可变变量
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let mut mutable = 1;
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mutable = 4;
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mutable += 2;
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// 字符串 (Strings) //
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// 字符串字面量
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let x: &str = "hello world!";
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// 输出
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println!("{} {}", f, x); // 1.3 hello world
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// 一个 `String` – 在堆上分配空间的字符串
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let s: String = "hello world".to_string();
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// 字符串分片(slice) - 另一个字符串的不可变视图
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// 基本上就是指向一个字符串的不可变指针，它不包含字符串里任何内容，只是一个指向某个东西的指针
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// 比如这里就是 `s`
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let s_slice: &str = &s;
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println!("{} {}", s, s_slice); // hello world hello world
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// 数组 (Vectors/arrays) //
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// 长度固定的数组 (array)
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let four_ints: [i32; 4] = [1, 2, 3, 4];
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// 变长数组 (vector)
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let mut vector: Vec<i32> = vec![1, 2, 3, 4];
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vector.push(5);
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// 分片 - 某个数组(vector/array)的不可变视图
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// 和字符串分片基本一样，只不过是针对数组的
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let slice: &[i32] = &vector;
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// 使用 `{:?}` 按调试样式输出
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println!("{:?} {:?}", vector, slice); // [1, 2, 3, 4, 5] [1, 2, 3, 4, 5]
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// 元组 (Tuples) //
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// 元组是固定大小的一组值，可以是不同类型
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let x: (i32, &str, f64) = (1, "hello", 3.4);
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// 解构 `let`
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let (a, b, c) = x;
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println!("{} {} {}", a, b, c); // 1 hello 3.4
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// 索引
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println!("{}", x.1); // hello
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//////////////
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// 2. 类型 (Type) //
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//////////////
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// 结构体（Sturct)
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struct Point {
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x: i32,
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y: i32,
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}
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let origin: Point = Point { x: 0, y: 0 };
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// 匿名成员结构体，又叫“元组结构体”（‘tuple struct’）
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struct Point2(i32, i32);
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let origin2 = Point2(0, 0);
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// 基础的 C 风格枚举类型（enum）
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enum Direction {
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Left,
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Right,
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Up,
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Down,
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}
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let up = Direction::Up;
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// 有成员的枚举类型
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enum OptionalI32 {
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AnI32(i32),
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Nothing,
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}
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let two: OptionalI32 = OptionalI32::AnI32(2);
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let nothing = OptionalI32::Nothing;
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// 泛型 (Generics) //
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struct Foo<T> { bar: T }
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// 这个在标准库里面有实现，叫 `Option`
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enum Optional<T> {
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SomeVal(T),
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NoVal,
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}
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// 方法 (Methods) //
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impl<T> Foo<T> {
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// 方法需要一个显式的 `self` 参数
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fn get_bar(self) -> T {
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self.bar
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}
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}
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let a_foo = Foo { bar: 1 };
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println!("{}", a_foo.get_bar()); // 1
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// 接口（Traits） （其他语言里叫 interfaces 或 typeclasses） //
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trait Frobnicate<T> {
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fn frobnicate(self) -> Option<T>;
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}
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impl<T> Frobnicate<T> for Foo<T> {
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fn frobnicate(self) -> Option<T> {
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Some(self.bar)
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||
}
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||
}
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let another_foo = Foo { bar: 1 };
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println!("{:?}", another_foo.frobnicate()); // Some(1)
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///////////////////////////////////
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// 3. 模式匹配 (Pattern matching) //
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///////////////////////////////////
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let foo = OptionalI32::AnI32(1);
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match foo {
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OptionalI32::AnI32(n) => println!("it’s an i32: {}", n),
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||
OptionalI32::Nothing => println!("it’s nothing!"),
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||
}
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// 高级模式匹配
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struct FooBar { x: i32, y: OptionalI32 }
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let bar = FooBar { x: 15, y: OptionalI32::AnI32(32) };
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||
|
||
match bar {
|
||
FooBar { x: 0, y: OptionalI32::AnI32(0) } =>
|
||
println!("The numbers are zero!"),
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||
FooBar { x: n, y: OptionalI32::AnI32(m) } if n == m =>
|
||
println!("The numbers are the same"),
|
||
FooBar { x: n, y: OptionalI32::AnI32(m) } =>
|
||
println!("Different numbers: {} {}", n, m),
|
||
FooBar { x: _, y: OptionalI32::Nothing } =>
|
||
println!("The second number is Nothing!"),
|
||
}
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///////////////////////////////
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// 4. 流程控制 (Control flow) //
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///////////////////////////////
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// `for` 循环
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let array = [1, 2, 3];
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for i in array.iter() {
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println!("{}", i);
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}
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// 区间 (Ranges)
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for i in 0u32..10 {
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print!("{} ", i);
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}
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println!("");
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// 输出 `0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 `
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// `if`
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if 1 == 1 {
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println!("Maths is working!");
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} else {
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println!("Oh no...");
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}
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// `if` 可以当表达式
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let value = if true {
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"good"
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} else {
|
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"bad"
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||
};
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// `while` 循环
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while 1 == 1 {
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println!("The universe is operating normally.");
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||
}
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// 无限循环
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loop {
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||
println!("Hello!");
|
||
}
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////////////////////////////////////////////////
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// 5. 内存安全和指针 (Memory safety & pointers) //
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////////////////////////////////////////////////
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// 独占指针 (Owned pointer) - 同一时刻只能有一个对象能“拥有”这个指针
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// 意味着 `Box` 离开他的作用域后，会被安全地释放
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let mut mine: Box<i32> = Box::new(3);
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*mine = 5; // 解引用
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// `now_its_mine` 获取了 `mine` 的所有权。换句话说，`mine` 移动 (move) 了
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let mut now_its_mine = mine;
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*now_its_mine += 2;
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println!("{}", now_its_mine); // 7
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// println!("{}", mine); // 编译报错，因为现在 `now_its_mine` 独占那个指针
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// 引用 (Reference) – 引用其他数据的不可变指针
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// 当引用指向某个值，我们称为“借用”这个值，因为是被不可变的借用，所以不能被修改，也不能移动
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// 借用一直持续到生命周期结束，即离开作用域
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let mut var = 4;
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var = 3;
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let ref_var: &i32 = &var;
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println!("{}", var); //不像 `box`, `var` 还可以继续使用
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println!("{}", *ref_var);
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// var = 5; // 编译报错，因为 `var` 被借用了
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// *ref_var = 6; // 编译报错，因为 `ref_var` 是不可变引用
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// 可变引用 (Mutable reference)
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||
// 当一个变量被可变地借用时，也不可使用
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let mut var2 = 4;
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||
let ref_var2: &mut i32 = &mut var2;
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||
*ref_var2 += 2;
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||
|
||
println!("{}", *ref_var2); // 6
|
||
// var2 = 2; // 编译报错，因为 `var2` 被借用了
|
||
}
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```
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## 更深入的资料
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Rust 还有很多很多其他内容 - 这只是 Rust 最基本的功能，帮助你了解 Rust 里面最重要的东西。
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如果想深入学习 Rust，可以去读
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||
[The Rust Programming Language](http://doc.rust-lang.org/book/index.html)
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或者上 reddit [/r/rust](http://reddit.com/r/rust) 订阅。
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||
同时 irc.mozilla.org 的 #rust 频道上的小伙伴们也非常欢迎新来的朋友。
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你可以在这个在线编译器 [Rust playpen](http://play.rust-lang.org) 上尝试 Rust 的一些特性
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或者上[官方网站](http://rust-lang.org).
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