3.6 控制流循环3.6.0. 写在正文之前欢迎来到Rust自学的第三章一共有6个小节分别是:- 变量与可变性- 数据类型标量类型- 数据类型复合类型- 函数和注释- 控制流if else-控制流循环本文通过第二章的小游戏(没看的初学者强烈建议看一下)相信你已经学会了基本的Rust语法而在第三章我们将更深一层了解Rust中的通用的编程概念。3.6.1. Rust的循环Rust一共提供了三种循环-loop-while-for3.6.2. loop循环loop关键字告诉Rust反复执行一段代码直到被告知停止。以下是一个例子它会不断打印6657 up up!。fn main(){ loop { println!(6657 up up!); } }可以在loop循环中使用break关键字来告诉程序何时停止。fn main(){ let mut counter 0; let result loop { counter 1; if counter 10 { break counter * 2; } }; println!(The result is: {}, result); }代码逻辑-counter初始化为0每次循环递增1。- 当counter等于10时break退出循环并返回counter * 2即20。-loop是一个表达式其返回值是传给break的值因此可以直接赋给result。-result最终打印为20。代码特点- Rust的loop是表达式因此其结果可以直接绑定到变量。-break可以携带返回值这里是counter * 2并将其作为loop的结果。-let语句要求赋值表达式后加分号因此loop的结束大括号}后需要加分号。3.6.3. while条件循环while循环在每次执行循环体之前都要判断一次条件。fn main() { let mut countdown 10; // 倒计时从10开始 println!(Rocket Launch Countdown:); while countdown 0 { println!(T-minus {}..., countdown); countdown - 1; // 每次减少1 } println!( Liftoff!); println!(Houston, we have a problem.); }这是一个简单的while循环示例其运行结果是:Rocket Launch Countdown: T-minus 10... T-minus 9... T-minus 8... T-minus 7... T-minus 6... T-minus 5... T-minus 4... T-minus 3... T-minus 2... T-minus 1... Liftoff! Houston, we have a problem.3.6.4. 使用for循环遍历集合当然也可以使用while和loop来遍历集合但那样既容易出错又低效。这是一个使用while的例子fn main() { let numbers [10, 20, 30, 40, 50]; let mut index 0; println!(Using while loop:); while index 5 { println!(Number at index {}: {}, index, numbers[index]); index 1; } }使用while时极有可能因索引越界而触发panic而且运行速度较慢因为每次都要检查index 5这个条件。这是一个使用for的例子实现同样的效果fn main() { let numbers [10, 20, 30, 40, 50]; println!(Using for loop:); for (index, number) in numbers.iter().enumerate() { println!(Number at index {}: {}, index, number); } }1.numbers.iter()- 调用集合numbers的.iter()方法创建一个不可变迭代器用于逐个访问元素。在Rust中for循环并不直接操作集合而是操作实现了Iterator特征的迭代器。.iter()是Vec及其他集合常用的方法用于生成指向元素引用的迭代器。for循环简洁清晰可以对集合中的每个元素执行代码。由于其安全性和简洁性它在Rust中使用最多。2..enumerate()• 为迭代器的每个元素附加一个索引。索引从0开始是一个usize值。.enumerate()将迭代器的每个元素包装成(index, value)的形式其中index是元素在集合中的位置value是当前迭代器指向的元素。.enumerate()返回一个新的迭代器其元素类型是(usize, T)其中T是集合中元素的类型。这里numbers是一个i32数组因此T是i32。3.for (index, number) in ...•for循环支持解构元组。(index, number)表示我们直接将enumerate()产生的(usize, T)元组解构成两个变量index当前元素的索引以及number当前元素的引用不可变。假设numbers是[10, 20, 30, 40, 50]执行过程如下1. 调用numbers.iter()创建迭代器。2. 调用.enumerate()生成(索引, 元素引用)的迭代器。3.for循环解构出索引和元素- 第一次循环index 0, number 10- 第二次循环index 1, number 20- 第三次循环index 2, number 30- ...4. 打印index和number输出每个元素的索引和值。由于for循环安全且简洁所以它在Rust中使用最多。3.6.5. Range范围Range由标准库提供。你可以通过范围生成两个边界之间的数字a..b不含结束而a..b包含结束。使用rev方法可以反转一个范围。fn main() { println!(Rocket Launch Countdown:); for countdown in (1..10).rev() { println!(T-minus {}..., countdown); } println!( Liftoff!); println!(Houston, we have a problem.); }这个例子使用for循环、Range和rev实现了上文while示例中的火箭倒计时。代码解析1.(1..10):- 这是一个Range表示从1到10包含两端。-..是包含上限的范围操作符。2..rev():- 反转迭代器生成一个从10到1的递减序列。