结构体struct是复合数据结构,它是由其它数据类型组合而来。其它语言也有类似的数据结构,不过可能有不同的名称,例如object、record等。
结构体 struct
是复合数据结构,它是由其它数据类型组合而来。 其它语言也有类似的数据结构,不过可能有不同的名称,例如 object
、 record
等。
结构体可以为内部的每个字段起一个富有含义的名称。因此结构体灵活且强大,你无需依赖这些字段的顺序来访问和解析它们。
一个结构体由几部分组成:
struct
定义名称
字段
例如, 以下结构体定义了某网站的用户:
struct User {
active: bool,
username: String,
email: String,
sign_in_count: u64,
}
该结构体名称是 User
,拥有 4 个字段,且每个字段都有对应的字段名及类型声明,例如 username
代表了用户名,是一个可变的 String
类型。
为了使用上述结构体,我们需要创建 User
结构体的实例:
let user1 = User {
email: String::from("someone@example.com"),
username: String::from("someusername123"),
active: true,
sign_in_count: 1,
};
有几点值得注意:
通过 .
操作符即可访问结构体实例内部的字段值,也可以修改它们:
let mut user1 = User {
email: String::from("someone@example.com"),
username: String::from("someusername123"),
active: true,
sign_in_count: 1,
};
user1.email = String::from("anotheremail@example.com");
需要注意的是,必须要将结构体实例声明为可变的,才能修改其中的字段,Rust不支持将某个结构体某个字段标记为可变。
下面的函数类似一个构建函数,返回了 User
结构体的实例:
fn build_user(email: String, username: String) -> User {
User {
email: email,
username: username,
active: true,
sign_in_count: 1,
}
}
它接收两个字符串参数: email
和 username
,然后使用它们来创建一个 User
结构体,并且返回。可以注意到这两行: email: email
和 username: username
,非常的扎眼,因为实在有些啰嗦,如果你从 TypeScript 过来,肯定会鄙视 Rust 一番,不过好在,它也不是无可救药:
fn build_user(email: String, username: String) -> User {
User {
email,
username,
active: true,
sign_in_count: 1,
}
}
如上所示,当函数参数和结构体字段同名时,可以直接使用缩略的方式进行初始化,跟 TypeScript 中一模一样。
在实际场景中,有一种情况很常见:根据已有的结构体实例,创建新的结构体实例,例如根据已有的 user1
实例来构建 user2
:
let user2 = User {
active: user1.active,
username: user1.username,
email: String::from("another@example.com"),
sign_in_count: user1.sign_in_count,
};
老话重提,如果你从 TypeScript 过来,肯定觉得啰嗦爆了:竟然手动把 user1
的三个字段逐个赋值给 user2
,好在 Rust 为我们提供了 结构体更新语法
:
let user2 = User {
email: String::from("another@example.com"),
..user1
};
因为 user2
仅仅在 email
上与 user1
不同,因此我们只需要对 email
进行赋值,剩下的通过结构体更新语法 ..user1
即可完成。
..
语法表明凡是我们没有显式声明的字段,全部从 user1
中自动获取。需要注意的是 ..user1
必须在结构体的尾部使用。
结构体更新语法跟赋值语句
=
非常相像,因此在上面代码中,user1
的部分字段所有权被转移到user2
中:username
字段发生了所有权转移,作为结果,user1
无法再被使用。 聪明的读者肯定要发问了:明明有三个字段进行了自动赋值,为何只有username
发生了所有权转移? 仔细回想一下所有权那一节的内容,我们提到了Copy
特征:实现了Copy
特征的类型无需所有权转移,可以直接在赋值时进行 数据拷贝,其中bool
和u64
类型就实现了Copy
特征,因此active
和sign_in_count
字段在赋值给user2
时,仅仅发生了拷贝,而不是所有权转移。 值得注意的是:username
所有权被转移给了user2
,导致了user1
无法再被使用,但是并不代表user1
内部的其它字段不能被继续使用,例如:
let user1 = User {
email: String::from("someone@example.com"),
username: String::from("someusername123"),
active: true,
sign_in_count: 1,
};
let user2 = User {
active: user1.active,
username: user1.username,
email: String::from("another@example.com"),
sign_in_count: user1.sign_in_count,
};
println!("{}", user1.active);
// 下面这行...
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