2. Enough talk already: Show me some code / 2. 少说多练：先看代码

What you’ll learn / 你将学到： Your first Rust program — fn main(), println!(), and how Rust macros differ fundamentally from C/C++ preprocessor macros. By the end you’ll be able to write, compile, and run simple Rust programs.

你的第一个 Rust 程序 —— fn main()、println!() 以及 Rust 宏如何从根本上区别于 C/C++ 的预处理器宏。学完本章，你将能够编写、编译并运行简单的 Rust 程序。

fn main() {
    println!("Hello world from Rust");
}

• The above syntax should be similar to anyone familiar with C-style languages / 以上语法对于熟悉 C 风格语言的人来说应该很亲切
  • All functions in Rust begin with the fn keyword / Rust 中所有函数都以 fn 关键字开头
  • The default entry point for executables is main() / 可执行程序的默认入口点是 main()
  • The println! looks like a function, but is actually a macro. Macros in Rust are very different from C/C++ preprocessor macros — they are hygienic, type-safe, and operate on the syntax tree rather than text substitution / println! 看起来像函数，但实际上是一个宏。Rust 中的宏与 C/C++ 的预处理器宏非常不同 —— 它们是卫生的、类型安全的，并且是在语法树上操作而非简单的文本替换
• Two great ways to quickly try out Rust snippets / 两种快速尝试 Rust 代码片段的好主意：
  • Online / 在线: Rust Playground — paste code, hit Run, share results. No install needed / 粘贴代码、点击运行、分享结果。无需安装
  • Local REPL / 本地 REPL: Install evcxr_repl for an interactive Rust REPL (like Python’s REPL, but for Rust) / 安装 evcxr_repl 以获得交互式 Rust REPL（像 Python 的 REPL，但用于 Rust）：

cargo install --locked evcxr_repl
evcxr   # Start the REPL, type Rust expressions interactively / 启动 REPL，交互式键入 Rust 表达式

Rust Local installation / Rust 本地安装

• Rust can be locally installed using the following methods / 可以使用以下方法在本地安装 Rust：
  • Windows：https://static.rust-lang.org/rustup/dist/x86_64-pc-windows-msvc/rustup-init.exe
  • Linux / WSL：curl --proto '=https' --tlsv1.2 -sSf https://sh.rustup.rs | sh
• The Rust ecosystem is composed of the following components / Rust 生态由以下组件构成：
  • rustc 是独立的编译器，但很少直接使用
  • 首选工具 cargo 是万能军刀，用于依赖管理、构建、测试、格式化、代码扫描（linting）等
  • Rust 工具链有 stable（稳定版）、beta（测试版）和 nightly（开发版/实验性）三个频道，但我们会坚持使用 stable。每六周发布一次新版本，使用 rustup update 命令升级 stable 安装
• We’ll also install the rust-analyzer plug-in for VSCode / 我们还将为 VSCode 安装 rust-analyzer 插件

Rust packages (crates) / Rust 包（crate）

• Rust binaries are created using packages (hereby called crates) / Rust 二进制文件是使用包（此处称为 crate）创建的
  • 一个 crate 既可以是独立的，也可以依赖于其他 crate。依赖的 crate 可以是本地的或远程的。第三方 crate 通常从名为 crates.io 的集中仓库下载。
  • cargo 工具会自动处理 crate 及其依赖项的下载。这在概念上相当于链接 C 库
  • Crate 依赖项在一个名为 Cargo.toml 的文件中表达。它还定义了 crate 的目标类型：独立可执行文件、静态库、动态库（少见）
  • 参考：https://doc.rust-lang.org/cargo/reference/cargo-targets.html

Cargo vs Traditional C Build Systems

Dependency Management Comparison

graph TD
    subgraph "Traditional C Build Process"
        CC["C Source Files<br/>(.c, .h)"]
        CM["Manual Makefile<br/>or CMake"]
        CL["Linker"]
        CB["Final Binary"]
        
        CC --> CM
        CM --> CL
        CL --> CB
        
        CDep["Manual dependency<br/>management"]
        CLib1["libcurl-dev<br/>(apt install)"]
        CLib2["libjson-dev<br/>(apt install)"]
        CInc["Manual include paths<br/>-I/usr/include/curl"]
        CLink["Manual linking<br/>-lcurl -ljson"]
        
        CDep --> CLib1
        CDep --> CLib2
        CLib1 --> CInc
        CLib2 --> CInc
        CInc --> CM
        CLink --> CL
        
        C_ISSUES["[ERROR] Version conflicts<br/>[ERROR] Platform differences<br/>[ERROR] Missing dependencies<br/>[ERROR] Linking order matters<br/>[ERROR] No automated updates"]
    end
    
    subgraph "Rust Cargo Build Process"
        RS["Rust Source Files<br/>(.rs)"]
        CT["Cargo.toml<br/>[dependencies]<br/>reqwest = '0.11'<br/>serde_json = '1.0'"]
        CRG["Cargo Build System"]
        RB["Final Binary"]
        
        RS --> CRG
        CT --> CRG
        CRG --> RB
        
        CRATES["crates.io<br/>(Package registry)"]
        DEPS["Automatic dependency<br/>resolution"]
        LOCK["Cargo.lock<br/>(Version pinning)"]
        
        CRATES --> DEPS
        DEPS --> CRG
        CRG --> LOCK
        
        R_BENEFITS["[OK] Semantic versioning<br/>[OK] Automatic downloads<br/>[OK] Cross-platform<br/>[OK] Transitive dependencies<br/>[OK] Reproducible builds"]
    end
    
    style C_ISSUES fill:#ff6b6b,color:#000
    style R_BENEFITS fill:#91e5a3,color:#000
    style CM fill:#ffa07a,color:#000
    style CDep fill:#ffa07a,color:#000
    style CT fill:#91e5a3,color:#000
    style CRG fill:#91e5a3,color:#000
    style DEPS fill:#91e5a3,color:#000
    style CRATES fill:#91e5a3,color:#000

Cargo Project Structure / Cargo 项目结构

my_project/
|-- Cargo.toml          # Project configuration (like package.json) / 项目配置
|-- Cargo.lock          # Exact dependency versions (auto-generated) / 准确的依赖版本（自动生成）
|-- src/
|   |-- main.rs         # Main entry point for binary / 二进制程序主入口
|   |-- lib.rs          # Library root (if creating a library) / 库入口
|   `-- bin/            # Additional binary targets / 额外的二进制目标
|-- tests/              # Integration tests / 集成测试
|-- examples/           # Example code / 示例代码
|-- benches/            # Benchmarks / 基准测试
`-- target/             # Build artifacts (like C's build/ or obj/) / 构建产物（相当于 C 的 build/ 或 obj/）
    |-- debug/          # Debug builds (fast compile, slow runtime) / 调试构建（编译快，运行快）
    `-- release/        # Release builds (slow compile, fast runtime) / 发布构建（编译慢，运行快）

Common Cargo Commands / 常用 Cargo 命令

graph LR
    subgraph "Project Lifecycle / 项目生命周期"
        NEW["cargo new my_project<br/>创建新项目"]
        CHECK["cargo check<br/>快速语法检查"]
        BUILD["cargo build<br/>编译项目"]
        RUN["cargo run<br/>构建并执行"]
        TEST["cargo test<br/>运行所有测试"]
         
         NEW --> CHECK
         CHECK --> BUILD
         BUILD --> RUN
         BUILD --> TEST
     end
     
    subgraph "Advanced Commands / 进阶命令"
        UPDATE["cargo update<br/>更新依赖"]
        FORMAT["cargo fmt<br/>格式化代码"]
        LINT["cargo clippy<br/>Lint 检查与建议"]
        DOC["cargo doc<br/>生成文档"]
        PUBLISH["cargo publish<br/>发布到 crates.io"]
    end
    
    subgraph "Build Profiles / 构建配置"
        DEBUG["cargo build<br/>调试模式<br/>编译快，运行慢<br/>带调试符号"]
        RELEASE["cargo build --release<br/>发布模式<br/>编译慢，运行快<br/>全量优化"]
    end
    
    style NEW fill:#a3d5ff,color:#000
    style CHECK fill:#91e5a3,color:#000
    style BUILD fill:#ffa07a,color:#000
    style RUN fill:#ffcc5c,color:#000
    style TEST fill:#c084fc,color:#000
    style DEBUG fill:#94a3b8,color:#000
    style RELEASE fill:#ef4444,color:#000

Example: cargo and crates / 示例：cargo 与 crate

• In this example, we have a standalone executable crate with no other dependencies / 在此示例中，我们只有一个没有其他依赖项的独立可执行 crate
• Use the following commands to create a new crate called helloworld / 使用以下命令创建一个名为 helloworld 的新 crate

cargo new helloworld
cd helloworld
cat Cargo.toml

+— + +In this book we’ll primarily be using cargo run and cargo test. + +在本书中，我们主要会使用 cargo run 和 cargo test。 + +Now that we hopefully have an environment setup and are ready to compile, let’s jump straight in and look at some Rust language basics. + +现在我们已经搭建好了环境并准备好进行编译，让我们直接进入 Rust 语言的基础知识学习。 + +Next: Variables and Types >> + +下一章：变量与类型 >>