Rust编程：入门、实战与进阶

内容简介<br>这是一部注重编码能力训练的实战性著作，既能帮助读者扎实掌握Rust的主要语法知识并具备实战能力，又能指导读者快速从初学者晋级为高手。<br>全书秉持学以致用的原则：一方面，没有事无巨细地罗列Rust的每一个语法知识点，但是常用知识点和重要知识点悉数囊括；一方面，将各种常见数据结构和算法与Rust编程实战相结合，同时精选39道LeetCode高频算法面试题，帮助读者快速语法知识固化为实战能力。<br>全书一共15章，分为3个部分：<br>第1部分（第1~11章） Rust编程必备语法<br>非常有针对性地讲解了Rust的常用语法，由浅入深，循序渐进，能帮助读者快速掌握Rust的必备语法知识并具备基本的编程能力<br>第二部分（第12~13章） Rust编码能力训练<br>将数组、栈、队列、哈希表、链表、树等实用的数据结构和递归、分治、回溯、二分查找、深度优先搜索、广度优先搜索、排序、动态规划等常用算法与Rust编程实战结合，并精选39道LeetCode高频算法面试真题，帮助读者将语法知识转化为编程实战能力。<br>第三部分（第14~15章） Rust综合进阶实战<br>以排序算法为主题，围绕功能拓展和性能拓展两条主线，结合工程管理、泛型、trait系统、高阶函数、闭包、迭代器、单元测试、多线程并发和异步并发等重要的语法知识点进行综合实战训练，进一步在实战中提升编程水平。

作者简介<br>朱春雷<br>北京大学软件工程硕士，资深Rust技术专家和区块链技术专家，有10年以上软件开发经验。<br>Web3meta Labs创始人兼首席技术官，Polkadot（波卡）技术大使，熟悉区块链技术框架Substrate开发。Web3meta Labs致力于为Ethereum、Polkadot等领先的区块链项目打造基础设施。

前言<br/>语言基础篇<br/>第1章　初识Rust2<br/>1.1　Rust语言简介2<br/>1.2　搭建编程环境3<br/>1.3　Hello Rust4<br/>1.4　Hello Cargo5<br/>1.5　本章小结7<br/>第2章　变量与数据类型8<br/>2.1　变量和可变性8<br/>2.1.1　变量声明8<br/>2.1.2　变量的可变性9<br/>2.1.3　变量遮蔽9<br/>2.1.4　常量10<br/>2.2　基本数据类型11<br/>2.2.1　整数类型11<br/>2.2.2　浮点数类型12<br/>2.2.3　布尔类型12<br/>2.2.4　字符类型12<br/>2.2.5　范围类型12<br/>2.3　复合数据类型13<br/>2.3.1　元组类型13<br/>2.3.2　数组类型14<br/>2.3.3　结构体类型15<br/>2.3.4　枚举类型17<br/>2.4　容器类型18<br/>2.4.1　Vec18<br/>2.4.2　VecDeque21<br/>2.4.3　HashMap25<br/>2.5　字符串28<br/>2.5.1　字符串的创建29<br/>2.5.2　字符串的修改29<br/>2.5.3　字符串的访问32<br/>2.6　字面量和运算符34<br/>2.6.1　字面量34<br/>2.6.2　运算符34<br/>2.7　本章小结35<br/>第3章　流程控制37<br/>3.1　条件判断37<br/>3.1.1　if条件判断37<br/>3.1.2　if-else条件判断38<br/>3.1.3　if-else if-else条件判断38<br/>3.2　循环39<br/>3.2.1　loop循环39<br/>3.2.2　while循环40<br/>3.2.3　for循环40<br/>3.2.4　continue和break语句41<br/>3.3　match模式匹配41<br/>3.4　if let和while let模式匹配42<br/>3.5　本章小结43<br/>第4章　函数、闭包与迭代器44<br/>4.1　函数44<br/>4.1.1　定义函数44<br/>4.1.2　方法和函数46<br/>4.1.3　高阶函数47<br/>4.2　闭包50<br/>4.2.1　基本语法50<br/>4.2.2　类型推断50<br/>4.2.3　捕获环境变量51<br/>4.3　迭代器51<br/>4.3.1　Iterator trait52<br/>4.3.2　消费器52<br/>4.3.3　迭代器适配器54<br/>4.4　本章小结56<br/>第5章　类型系统57<br/>5.1　泛型57<br/>5.1.1　泛型与容器57<br/>5.1.2　泛型与结构体58<br/>5.1.3　泛型与枚举60<br/>5.1.4　泛型与函数61<br/>5.1.5　泛型与方法61<br/>5.2　trait系统62<br/>5.2.1　trait定义与实现62<br/>5.2.2　trait作为参数63<br/>5.2.3　返回实现trait的类型66<br/>5.2.4　标准库常用trait66<br/>5.3　类型转换71<br/>5.3.1　原生类型间的转换71<br/>5.3.2　数字与String类型间的转换72<br/>5.3.3　&str与String类型间的转换73<br/>5.4　本章小结73<br/>第6章　所有权系统74<br/>6.1　通用概念74<br/>6.1.1　栈内存与堆内存74<br/>6.1.2　值语义与引用语义75<br/>6.1.3　复制语义与移动语义75<br/>6.2　所有权机制76<br/>6.2.1　变量绑定76<br/>6.2.2　所有权转移77<br/>6.2.3　浅复制与深复制81<br/>6.3　引用和借用83<br/>6.3.1　引用与可变引用83<br/>6.3.2　借用规则87<br/>6.3.3　借用示例1：切片88<br/>6.3.4　借用示例2：迭代器90<br/>6.4　生命周期92<br/>6.4.1　生命周期语法92<br/>6.4.2　悬垂引用94<br/>6.4.3　生命周期与函数96<br/>6.4.4　生命周期与结构体98<br/>6.4.5　生命周期省略规则100<br/>6.5　本章小结100<br/>第7章　智能指针102<br/>7.1　独占所有权的Box<T>102<br/>7.1.1　Box<T>在堆上存储数据102<br/>7.1.2　Deref解引用103<br/>7.1.3　Drop清理资源104<br/>7.2　共享所有权的Rc<T>105<br/>7.3　应对内部可变性的RefCell<T>106<br/>7.4　本章小结108<br/>第8章　并发编程109<br/>8.1　多线程并发109<br/>8.1.1　线程管理110<br/>8.1.2　线程池114<br/>8.2　异步并发115<br/>8.2.1　async/.await语法115<br/>8.2.2　async-std库117<br/>8.3　本章小结119<br/>第9章　错误处理120<br/>9.1　Result<T, E>120<br/>9.1.1　高效处理Result<T, E>121<br/>9.1.2　处理不同类型的错误122<br/>9.1.3　传播错误123<br/>9.2　Panic125<br/>9.2.1　追踪Panic125<br/>9.2.2　捕获Panic126<br/>9.3　本章小结127<br/>第10章　模块化编程128<br/>10.1　crate管理128<br/>10.1.1　使用Cargo创建crate129<br/>10.1.2　使用第三方crate129<br/>10.2　module系统130<br/>10.2.1　定义模块130<br/>10.2.2　创建多文件模块131<br/>10.2.3　多文件模块的层级关系132<br/>10.2.4　模块的可见性133<br/>10.2.5　使用use导入模块135<br/>10.2.6　模块的路径136<br/>10.2.7　使用pub use重导出136<br/>10.2.8　加载外部crate137<br/>10.3　本章小结138<br/>第11章　单元测试139<br/>11.1　单元测试框架139<br/>11.2　编写测试140<br/>11.2.1　使用assert!140<br/>11.2.2　使用assert_eq!和assert_ne!141<br/>11.2.3　自定义失败信息142<br/>11.3　运行测试143<br/>11.3.1　运行部分测试144<br/>11.3.2　忽略某些测试145<br/>11.4　本章小结146<br/>编程能力训练篇<br/>第12章　数据结构实战148<br/>12.1　数组148<br/>12.1.1　移动零149<br/>12.1.2　加一156<br/>12.1.3　删除排序数组中的重复项158<br/>12.2　栈与队列159<br/>12.2.1　最小栈160<br/>12.2.2　有效的括号163<br/>12.2.3　滑动窗口最大值165<br/>12.3　哈希表168<br/>12.3.1　两数之和170<br/>12.3.2　有效的字母异位词172<br/>12.3.3　字母异位词分组174<br/>12.4　链表179<br/>12.4.1　反转链表182<br/>12.4.2　链表的中间节点183<br/>12.4.3　合并两个有序链表185<br/>12.4.4　删除链表的倒数第n个节点187<br/>12.5　树191<br/>12.5.1　二叉树的前序遍历195<br/>12.5.2　二叉树的中序遍历199<br/>12.5.3　二叉树的后序遍历202<br/>12.5.4　二叉树的层次遍历206<br/>12.5.5　二叉搜索树中的插入操作208<br/>12.6　本章小结211<br/>第13章　算法实战213<br/>13.1　递归、分治与回溯213<br/>13.1.1　pow(x, n)216<br/>13.1.2　爬楼梯218<br/>13.1.3　括号生成220<br/>13.1.4　子集222<br/>13.1.5　组合224<br/>13.1.6　N皇后227<br/>13.2　二分查找230<br/>13.2.1　搜索旋转排序数组231<br/>13.2.2　寻找旋转排序数组中的最小值232<br/>13.2.3　有效的完全平方数235<br/>13.3　深度与广度优先搜索236<br/>13.3.1　二叉树的最大深度239<br/>13.3.2　二叉树的最小深度242<br/>13.3.3　二叉搜索树中的搜索244<br/>13.4　排序算法246<br/>13.4.1　数组中的第k个最大元素257<br/>13.4.2　合并区间259<br/>13.4.3　翻转对261<br/>13.5　动态规划264<br/>13.5.1　爬楼梯265<br/>13.5.2　最小路径和267<br/>13.5.3　三角形最小路径和269<br/>13.5.4　零钱兑换270<br/>13.5.5　最长上升子序列273<br/>13.5.6　编辑距离274<br/>13.6　本章小结277<br/>综合实战篇<br/>第14章　泛型与高阶函数实战280<br/>14.1　工程管理280<br/>14.2　泛型编程281<br/>14.2.1　插入排序算法282<br/>14.2.2　加载算法库284<br/>14.2.3　结构体实例排序285<br/>14.3　高阶函数编程287<br/>14.3.1　排序算法库287<br/>14.3.2　生成随机数据291<br/>14.3.3　排序算法API库292<br/>14.4　本章小结295<br/>第15章　并发编程实战296<br/>15.1　多线程并发296<br/>15.2　异步并发298<br/>15.2.1　排序算法库的异步实现298<br/>15.2.2　排序算法API库的异步实现302<br/>15.2.3　创建可执行程序303<br/>15.3　本章小结305