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变量与可变性

你将学到什么： Rust 的变量声明与可变性模型与 C# 的 var/const 有什么不同，常见基础类型如何映射，为什么 String 与 &str 的区别至关重要，以及 Rust 在类型推断、类型转换和强制转换上的思路为何不同于 C#。

难度： 🟢 初级

变量是 Rust 中最容易让 C# 开发者“看起来熟悉、实际上差异很大”的地方之一。

变量声明

C# 变量声明

// C# - 变量默认是可变的
int count = 0;           // 可变
count = 5;               // ✅ 正常运行

const int BUFFER_SIZE = 1024; // 编译时常量

Rust 变量声明

#![allow(unused)]
fn main() {
// Rust - 变量默认是不可变的
let count = 0;           // 默认不可变
// count = 5;            // ❌ 编译错误

let mut count = 0;       // 显式可变
count = 5;               // ✅ 正常运行

const BUFFER_SIZE: usize = 1024; // 编译时常量
}

关键思想转变

可以把 let 理解为将 C# 的 readonly 语义应用到所有局部变量。

• 变量遮蔽 (Shadowing): Rust 允许你用相同的名称声明一个新变量，从而有效地“复用”该名称来代表不同的类型或值。

数据类型对比

基础类型

大小相关的类型 (isize/usize)

在 Rust 中，usize 和 isize 的大小取决于具体的硬件架构（32 位或 64 位）。它们主要用于集合索引，类似于 C++ 中的 size_t。

字符串类型：String 与 &str

这是 C# 开发者的一个核心难点。

• &str (字符串切片): 对字符串缓冲区的不可变引用。类似于 C# 中的 ReadOnlySpan<char>。字符串字面量总是 &str。
• String: 拥有的、堆分配的、可增长的字符串。类似于 StringBuilder 或者是你可以随意修改的常规 string。

#![allow(unused)]
fn main() {
let literal: &str = "Hello";           // 借用 (Borrowed)
let mut owned: String = literal.to_string(); // 拥有 (Owned)
owned.push_str(" World");
}

输出与格式化

Rust 使用宏（以 ! 结尾）进行输出。

• println!("{name} is {age}"): 直接捕获变量 (Rust 1.58+)。
• println!("{:?}", object): 调试输出 (需要 #[derive(Debug)])。
• println!("{}", object): 展示输出 (需要手动实现 Display trait)。

类型转换

Rust 没有隐式的数值转换。你必须始终保持显式。

#![allow(unused)]
fn main() {
let x: i32 = 42;
let y: f64 = x as f64; // 显式转换

// 安全转换
let result = u8::try_from(x); // 返回 Result
}