Rust From Zero - 学习项目

这是一个 Rust 学习书籍的示例代码项目，采用 Cargo Workspace 结构组织，每个章节都是独立的包，可以单独编译和运行。

项目结构

rust_from_0_project/
├── Cargo.toml              # Workspace 配置文件
├── README.md               # 本文件
├── common/                 # 公共库（所有章节共享的工具函数）
│   ├── Cargo.toml
│   └── src/
│       └── lib.rs
├── chapter01/              # 第一章：Rust 基础入门
│   ├── Cargo.toml
│   ├── src/
│   │   └── main.rs         # 章节主程序
│   └── examples/           # 本章的多个示例
│       ├── variables.rs
│       ├── functions.rs
│       └── control_flow.rs
├── chapter02/              # 第二章：所有权系统
│   ├── Cargo.toml
│   ├── src/
│   │   └── main.rs
│   └── examples/
│       ├── ownership.rs
│       ├── references.rs
│       └── slices.rs
└── chapter03/              # 第三章：进阶主题
    ├── Cargo.toml
    ├── src/
    │   └── main.rs
    └── examples/
        └── ...

快速开始

1. 编译整个项目

# 编译所有章节
cargo build

# 编译指定章节
cargo build -p chapter01

2. 运行章节主程序

# 运行第一章主程序
cargo run -p chapter01

# 运行第二章主程序
cargo run -p chapter02

# 运行第三章主程序
cargo run -p chapter03

3. 运行章节内的示例

每个章节的 examples/ 目录下包含多个独立的示例程序：

# 运行 chapter01 的示例
cargo run -p chapter01 --example variables      # 变量和可变性
cargo run -p chapter01 --example functions      # 函数的使用
cargo run -p chapter01 --example control_flow   # 控制流

# 运行 chapter02 的示例
cargo run -p chapter02 --example ownership      # 所有权
cargo run -p chapter02 --example references     # 引用和借用
cargo run -p chapter02 --example slices         # 切片

# 运行 chapter03 的示例
cargo run -p chapter03 --example ownership      # 所有权深入
cargo run -p chapter03 --example borrowing      # 借用规则
cargo run -p chapter03 --example slices         # 切片详解

4. 列出所有可用的示例

# 查看某个章节的所有示例
cargo run -p chapter01 --example

# 或者直接查看 examples 目录
ls chapter01/examples/

5. 运行测试

# 运行所有测试
cargo test

# 运行指定章节的测试
cargo test -p chapter01
cargo test -p common

章节说明

Chapter 01: Rust 基础入门

介绍 Rust 的基本概念：

• ✅ 变量和可变性
• ✅ 数据类型
• ✅ 函数
• ✅ 控制流（if、loop、while、for、match）
• ✅ 注释和文档

示例程序：

• variables.rs - 变量声明、可变性、遮蔽、常量
• functions.rs - 函数定义、参数、返回值、高阶函数
• control_flow.rs - 条件判断、循环、模式匹配

Chapter 02: 所有权系统

深入理解 Rust 的核心特性：

• ✅ 所有权规则
• ✅ 移动和克隆
• ✅ 引用和借用
• ✅ 可变引用规则
• ✅ 切片类型

示例程序：

• ownership.rs - 所有权的转移和克隆（待创建）
• references.rs - 引用和借用的使用（待创建）
• slices.rs - 字符串切片和数组切片（待创建）

Chapter 03: 进阶主题

更深入的 Rust 概念（待完善）

Common 库

提供所有章节共享的工具函数：

• 格式化输出函数
• 数学工具（GCD、质数判断、斐波那契）
• 字符串处理工具
• 包含单元测试

如何添加新章节

方法 1: 手动创建

1. 创建章节目录和结构：

mkdir -p chapter04/src chapter04/examples

2. 创建章节的 Cargo.toml：

[package]
name = "chapter04"
version.workspace = true
edition.workspace = true

[dependencies]
# 使用 workspace 定义的依赖
# clap = { workspace = true }
# common = { path = "../common" }

[[bin]]
name = "chapter04"
path = "src/main.rs"

3. 创建 src/main.rs 和示例文件

4. 在根 Cargo.toml 的 members 数组中添加 "chapter04"

5. 构建新章节：

cargo build -p chapter04

方法 2: 使用 cargo 命令

# 在 workspace 根目录
cargo new chapter04 --name chapter04
mv chapter04/Cargo.toml chapter04/Cargo.toml.bak

# 然后手动编辑 Cargo.toml 使用 workspace 配置

开发建议

1. 使用公共库

在章节的 Cargo.toml 中添加依赖：

[dependencies]
common = { path = "../common" }

在代码中使用：

use common::print_chapter_header;

fn main() {
    print_chapter_header("Chapter 01", "Rust 基础");
}

2. 使用 Workspace 依赖

在根 Cargo.toml 的 [workspace.dependencies] 中定义公共依赖，各章节可以通过 workspace = true 引用：

# chapter01/Cargo.toml
[dependencies]
clap = { workspace = true }

3. 运行特定示例

# 只编译不运行
cargo build -p chapter01 --example variables

# 编译并运行
cargo run -p chapter01 --example variables

# 使用 release 模式（更快）
cargo run -p chapter01 --example variables --release

4. 清理构建

# 清理所有构建产物
cargo clean

# 只清理特定包
cargo clean -p chapter01

常见问题

Q: 为什么使用 Workspace？

A: Workspace 允许我们：

• 每个章节独立管理依赖
• 共享 target/ 目录，节省磁盘空间
• 可以单独编译和运行每个章节
• 清晰的项目组织结构

Q: 如何在章节间共享代码？

A: 使用 common 库，或者创建其他共享库。

Q: examples 和 bin 的区别？

A:

• examples/ 用于演示代码，通过 --example 运行
• src/bin/ 用于多个可执行程序，通过 --bin 运行
• 本项目使用 examples/ 因为它更适合学习示例

Q: 如何查看某个包的依赖树？

A:

cargo tree -p chapter01

学习路径建议

1. 从 Chapter 01 开始，按顺序学习
2. 先运行主程序，了解章节概览
3. 逐个运行示例，深入理解每个概念
4. 阅读源代码，理解实现细节
5. 修改代码实验，加深理解
6. 自己编写新示例，巩固知识

版本信息

• Rust Edition: 2021
• 最低 Rust 版本: 1.70+

贡献

欢迎提交 PR 添加新章节或改进现有示例！

许可证

MIT License