2. 快速开始 - Rust for Python Programmers

快速开始

你将学到： 如何安装 Rust 及其工具链、Cargo 与 pip/Poetry 的区别、IDE 配置、你的第一个 Hello, world! 程序，以及若干对 Python 开发者特别重要的 Rust 关键字。

难度： 🟢 初级

安装 Rust

# 通过 rustup 安装 (Linux/macOS/WSL)
curl --proto '=https' --tlsv1.2 -sSf https://sh.rustup.rs | sh

# 验证安装
rustc --version     # Rust 编译器
cargo --version     # 构建工具 + 包管理器 (相当于 pip + setuptools 的合体)

# 更新版本
rustup update

Rust 工具与 Python 工具对照

用途	Python	Rust
语言核心/运行时	`python` (解释器)	`rustc` (编译器，很少手动调用)
包管理器	`pip` / `poetry` / `uv`	`cargo` (内建)
项目配置	`pyproject.toml`	`Cargo.toml`
依赖锁定	`requirements.txt` / `poetry.lock`	`Cargo.lock`
虚拟环境	`venv` / `conda`	不需要 (依赖通常按项目隔离)
格式化工具	`black` / `ruff format`	`rustfmt` (内建: `cargo fmt`)
静态检查/Linter	`pylint` / `ruff`	`clippy` (内建: `cargo clippy`)
类型检查	`mypy` / `pyright`	编译器内建 (始终开启)
测试运行器	`pytest`	`cargo test` (内建)

IDE 配置

VS Code (强烈推荐)：安装以下插件：

rust-analyzer：提供智能代码补全、跳转、类型提示（必备）。
Even Better TOML：支持 Cargo.toml 语法高亮。
CodeLLDB：支持调试。

你的第一个 Rust 程序

Python 版本

# hello.py
print("Hello, World!")

Rust 版本

// src/main.rs - 必须先编译
fn main() {
    println!("Hello, World!"); // 注意那个感叹号，它表示宏
}

// 运行命令：
// cargo run

面向 Python 开发者的关键差异

条目	Python	Rust
入口点	无需 main 函数	必须在 `fn main()` 中开始
代码块	缩进	花括号 `{}`
语句结尾	换行	分号 `;`
变量赋值	默认可变	默认不可变
执行方式	直接运行脚本	编译后运行二进制
错误发现	运行时 (Runtime)	编译时 (Compile-time)

创建项目

# Python                              # Rust
mkdir myproject                        cargo new myproject
cd myproject                           cd myproject
python -m venv .venv                   # 不需要虚拟环境

核心差异：Rust 项目结构更简洁，没有 __init__.py，没有复杂的虚拟环境激活过程，只需 Cargo.toml 和 src/ 源码目录。

Cargo 与 pip/Poetry 对比

常用命令对照表

动作	Python	Rust
添加依赖	`pip install requests`	`cargo add reqwest`
安装全部依赖	`pip install -r req.txt`	`cargo build` (自动完成)
运行测试	`pytest`	`cargo test`
整理代码格式	`black .`	`cargo fmt`
代码静态扫描	`ruff .`	`cargo clippy`
生成文档	`sphinx-build`	`cargo doc --open`

核心关键字

let：定义变量。默认情况下，变量是不可变的。
mut：如果希望变量可被修改，必须显式加上 mut。
match：强化的模式匹配，比 Python 的 match 更严谨（必须处理所有可能性）。
impl：为结构体或枚举实现方法，类似于在 Python 类里定义函数。
trait：类似于 Python 的协议 (Protocol) 或抽象基类 (ABC)，定义了一组行为规范。

练习

练习：创建你的第一个项目 (点击展开)

挑战：创建一个新项目，并在 main.rs 中：

用 let 定义一个字符串变量 name。
用 let mut 定义一个计数器 count。
使用 for _ in 1..=5 循环，将计数器加 1 并打印。
使用 match 判断最终计数结果的属性。

参考答案

fn main() {
    let name = "Rustacean";
    let mut count = 0;

    for i in 1..=5 {
        count += 1;
        println!("{}, 第 {} 次打招呼", name, count);
    }

    match count {
        5 => println!("任务完成！"),
        _ => println!("发生了一些错误。"),
    }
}

Keyboard shortcuts

Rust for Python Programmers