深入浅出Rust

本书将详细描述Rust语言的基本语法，穿插讲解一部分高级使用技巧。第一部分介绍Rust基本语法。第二部分介绍属于Rust独一无二的内存管理方式。第三部分介绍Rust的抽象表达能力。第四部分介绍并发模型。第五部分介绍一些实用设施。

范长春，中国科学院自动化研究所博士，Rust开源项目贡献者，前微软员工。目前就职于synopsys公司参与源代码静态检查工具coverity软件的开发工作。喜欢研究编译器以及源代码静态检查。在网上撰写了大量关于Rust语言的技术文章，得到了不错的反响。

  

前言

第一部分 基础知识

第1章 与君初相见 2

1.1 版本和发布策略 2

1.2 安装开发环境 4

1.3 Hello World 7

1.4 Prelude 8

1.5 Format格式详细说明 8

第2章 变量和类型 10

2.1 变量声明 10

2.1.1 变量遮蔽 12

2.1.2 类型推导 13

2.1.3 类型别名 14

2.1.4 静态变量 15

2.1.5 常量 16

2.2 基本数据类型 16

2.2.1 bool 16

2.2.2 char 17

2.2.3 整数类型 17

2.2.4 整数溢出 19

2.2.5 浮点类型 21

2.2.6 指针类型 23

2.2.7 类型转换 23

2.3 复合数据类型 24

2.3.1 tuple 25

2.3.2 struct 25

2.3.3 tuple struct 27

2.3.4 enum 29

2.3.5 类型递归定义 32

第3章 语句和表达式 34

3.1 语句 34

3.2 表达式 34

3.2.1 运算表达式 35

3.2.2 赋值表达式 37

3.2.3 语句块表达式 38

3.3 if-else 39

3.3.1 loop 40

3.3.2 while 41

3.3.3 for循环 42

第4章 函数 44

4.1 简介 44

4.2 发散函数 46

4.3 main函数 47

4.4 const fn 48

4.5 函数递归调用 49

第5章 trait 50

5.1 成员方法 50

5.2 静态方法 53

5.3 扩展方法 55

5.4 完整函数调用语法 56

5.5 trait约束和继承 58

5.6 Derive 59

5.7 trait别名 60

5.8 标准库中常见的trait简介 61

5.8.1 Display和Debug 61

5.8.2 PartialOrd / Ord /PartialEq / Eq 62

5.8.3 Sized 63

5.8.4 Default 64

5.9 总结 65

第6章 数组和字符串 66

6.1 数组 66

6.1.1 内置方法 67

6.1.2 多维数组 67

6.1.3 数组切片 67

6.1.4 DST和胖指针 68

6.1.5 Range 70

6.1.6 边界检查 72

6.2 字符串 74

6.2.1 &str 74

6.2.2 String 75

第7章 模式解构 77

7.1 简介 77

7.2 match 78

7.2.1 exhaustive 79

7.2.2 下划线 80

7.2.3 match也是表达式 82

7.2.4 Guards 83

7.2.5 变量绑定 84

7.2.6 ref和mut 85

7.3 if-let和while-let 88

7.4 函数和闭包参数做模式解构 89

7.5 总结 90

第8章 深入类型系统 91

8.1 代数类型系统 91

8.2 Never Type 94

8.3 再谈Option类型 97

第9章 宏 102

9.1 简介macro 102

9.1.1 实现编译阶段检查 102

9.1.2 实现编译期计算 103

9.1.3 实现自动代码生成 103

9.1.4 实现语法扩展 103

9.2 示范型宏 103

9.3 宏1.1 105

第二部分 内存安全

第10章 内存管理基础 110

10.1 堆和栈 110

10.2 段错误 111

10.3 内存安全 112

第11章 所有权和移动语义 114

11.1 什么是所有权 114

11.2 移动语义 116

11.3 复制语义 118

11.4 Box类型 120

11.5 Clone VS. Copy 121

11.5.1 Copy的含义 121

11.5.2 Copy 的实现条件 121

11.5.3 Clone的含义 122

11.5.4 自动derive 123

11.5.5 总结 123

11.6 析构函数 124

11.6.1 资源管理 125

11.6.2 主动析构 126

11.6.3 Drop VS. Copy 129

11.6.4 析构标记 129

第12章 借用和生命周期 132

12.1 生命周期 132

12.2 借用 132

12.3 借用规则 134

12.4 生命周期标记 136

12.4.1 函数的生命周期标记 136

12.4.2 类型的生命周期标记 138

12.5 省略生命周期标记 139

第13章 借用检查 141

13.1 编译错误示例 142

13.2 内存不安全示例：修改枚举 143

13.3 内存不安全示例：迭代器失效 144

13.4 内存不安全示例：悬空指针 146

13.5 小结 148

第14章 NLL（Non-Lexical-Lifetime） 150

14.1 NLL希望解决的问题 150

14.2 NLL的原理 154

14.3 小结 157

第15章 内部可变性 158

15.1 Cell 158

15.2 RefCell 161

15.3 UnsafeCell 164

第16章 解引用 169

16.1 自定义解引用 169

16.2 自动解引用 171

16.3 自动解引用的用处 171

16.4 有时候需要手动处理 173

16.5 智能指针 175

16.5.1 引用计数 175

16.5.2 Cow 178

16.6 小结 180

第17章 泄漏 181

17.1 内存泄漏 181

17.2 内存泄漏属于内存安全 184

17.3 析构函数泄漏 185

第18章 Panic 190

18.1 什么是panic 190

18.2 Panic实现机制 191

18.3 Panic Safety 192

18.4 小结 197

第19章 Unsafe 198

19.1 unsafe关键字 198

19.2 裸指针 199

19.3 内置函数 201

19.3.1 transmute 201

19.3.2 内存读写 202

19.3.3 综合示例 204

19.4 分割借用 206

19.5 协变 209

19.5.1 什么是协变 209

19.5.2 PhantomData 211

19.6 未定义行为 214

19.7 小结 215

第20章 Vec源码分析 216

20.1 内存申请 217

20.2 内存扩容 220

20.3 内存释放 222

20.3.1 Vec的析构函数 222

20.3.2 Drop Check 223

20.4 不安全的边界 226

20.5 自定义解引用 227

20.6 迭代器 228

20.7 panic safety 231

第三部分 高级抽象

第21章 泛型 234

……