极客时间 Rust 训练营

核心代码，注释必读

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Rust介绍

Rust 是一种系统级编程语言，由 Mozilla 公司开发并于2010年首次发布。它旨在提供安全性、并发性和高性能，并可以用于开发各种类型的软件，从操作系统和嵌入式设备到 Web 应用程序和分布式服务。

Rust 的设计目标是在保持内存安全的同时提供更好的并发性能。它通过借用检查器（Borrow Checker）确保内存安全，防止数据竞争和空指针错误。Rust 还支持面向对象、函数式和命令式编程范式，使开发者可以选择最适合他们项目需求的编程风格。

Rust 的语法借鉴了 C 和 C++，但加入了一些现代编程语言的特性，如模式匹配、通道通信和所有权系统。这些特性使得 Rust 在开发高性能并发应用程序时表现出色，同时也为开发者提供了更安全的编程环境。

总的来说，Rust 是一种强大、安全、高性能的编程语言，适合广泛的应用场景，特别是需要高并发和内存安全性的领域。

极客时间 Rust 训练营-Rust元编程

Rust 支持元编程，即在运行时或编译时动态创建和操作代码。元编程可以帮助开发者通过在代码中生成代码来减少重复工作、提高抽象能力和简化复杂逻辑。在 Rust 中，元编程通常通过宏和泛型来实现。

宏（macro）是一种特殊的代码结构，允许开发者创建自定义的代码转换规则。Rust 中的宏可以在编译时将一段代码片段转换成另一段代码片段。开发者可以使用宏来创建领域特定语言（DSL）、简化重复代码、提供更具表现力的语法等。Rust 的宏系统在保证类型安全的同时提供了很大的灵活性，使得元编程变得相对容易和安全。

另一种元编程的方式是使用泛型。Rust 中的泛型允许编写参数化的代码，从而提高代码的复用和灵活性。通过泛型，开发者可以编写可以适用于多种数据类型的代码，而无需对每种类型都重复编写一份代码。

Rust 的元编程提供了强大的工具，使开发者能够通过创建自定义代码转换规则，或者编写参数化的代码来提高代码的可重用性和抽象能力。这为开发者在编写高性能、高安全性的代码时提供了更多的灵活性和便利。

极客时间 Rust 训练营 - 错误处理

Rust 将错误分为两大类：可恢复的（recoverable）和 不可恢复的（unrecoverable）错误。对于一个可恢复的错误，比如文件未找到的错误，我们很可能只想向用户报告问题并重试操作。不可恢复的错误总是 bug 出现的征兆，比如试图访问一个超过数组末端的位置，因此我们要立即停止程序。

大多数语言并不区分这两种错误，并采用类似异常这样方式统一处理它们。Rust 没有异常。相反，它有 Result<T, E> 类型，用于处理可恢复的错误，还有 panic! 宏，在程序遇到不可恢复的错误时停止执行。本章首先介绍 panic! 调用，接着会讲到如何返回 Result<T, E>。此外，我们将探讨在决定是尝试从错误中恢复还是停止执行时的注意事项。

当出现 panic 时，程序默认会开始展开（unwinding），这意味着 Rust 会回溯栈并清理它遇到的每一个函数的数据，不过这个回溯并清理的过程有很多工作。另一种选择是直接终止（abort），这会不清理数据就退出程序。

那么程序所使用的内存需要由操作系统来清理。如果你需要项目的最终二进制文件越小越好，panic 时通过在 Cargo.toml 的 [profile] 部分增加 panic = 'abort'，可以由展开切换为终止。例如，如果你想要在 release 模式中 panic 时直接终止：
[profile.release]
panic = 'abort'

让我们在一个简单的程序中调用 panic!：

文件名：src/main.rs

fn main() {
    panic!("crash and burn");
}

运行程序将会出现类似这样的输出：

$ cargo run
   Compiling panic v0.1.0 (file:///projects/panic)
    Finished dev [unoptimized + debuginfo] target(s) in 0.25s
     Running `target/debug/panic`
thread 'main' panicked at 'crash and burn', src/main.rs:2:5
note: run with `RUST_BACKTRACE=1` environment variable to display a backtrace

最后两行包含 panic! 调用造成的错误信息。第一行显示了 panic 提供的信息并指明了源码中 panic 出现的位置：src/main.rs:2:5 表明这是 src/main.rs 文件的第二行第五个字符。

在这个例子中，被指明的那一行是我们代码的一部分，而且查看这一行的话就会发现 panic! 宏的调用。在其他情况下，panic! 可能会出现在我们的代码所调用的代码中。错误信息报告的文件名和行号可能指向别人代码中的 panic! 宏调用，而不是我们代码中最终导致 panic! 的那一行。我们可以使用 panic! 被调用的函数的 backtrace 来寻找代码中出问题的地方。下面我们会详细介绍 backtrace 是什么。