听GPT 讲Rust源代码--library/core/src
题图来自 The first unofficial game jam for Rust lang![1]
File: rust/library/core/src/hint.rs
rust/library/core/src/hint.rs文件的作用是提供了一些用于提示编译器进行优化的函数。
在Rust中，编译器通常会根据代码的语义进行自动的优化，以提高程序的性能。然而，有时候我们可能希望手动指导编译器进行一些优化，以进一步提高程序的性能。hint.rs文件中的函数提供了一些工具函数，用于向编译器发出提示，以帮助编译器进行更好的优化。
其中最常用的函数是unlikely和likely。在编写程序时，我们通常会根据条件的可能性来对代码进行逻辑分支。有时候，我们可能会遇到某个分支的概率要明显低于其他分支，这样的情况下，我们可以使用unlikely函数来提示编译器将这个分支的执行路径放在一个“不太可能发生”的位置。相反，对于一个分支的执行概率明显高于其他分支的情况，我们可以使用likely函数来提示编译器将这个分支的执行路径放在一个“较为可能发生”的位置。这些提示有助于编译器生成更优化的代码，以提高程序的性能。
此外，hint.rs文件中还提供了其他一些函数，如unreachable_unchecked、unreachable_unchecked_mut、unstable_const等。这些函数通常用于极特殊情况，如当出现不可达代码时，unreachable_unchecked可以告诉编译器此路径是不可达的，从而进行更进一步的优化；unreachable_unchecked_mut函数和unreachable_unchecked函数类似，但是用于可变引用；unstable_const函数用于标记某个常量为不稳定的，意味着编译器不会把它内联展开。
总之，hint.rs文件中的函数提供了一些用于提示编译器进行优化的工具函数，用来改善程序的性能。这些函数应谨慎使用，并通常用于某些极特殊的场景。
File: rust/library/core/src/borrow.rs
文件 rust/library/core/src/borrow.rs 在 Rust 源代码中的作用是实现基本的借用和可变借用。
在 Rust 中，值可以被借用，而不需要拥有所有权。借用是为了在不转移所有权的情况下允许对值进行读取或修改操作。为了管理这些借用，Rust 提供了两个 trait：Borrow 和 BorrowMut。
Borrow trait 是为了支持按照其它类型来借用一个类型的实例。这个 trait 提供了一个 borrow 方法，该方法可以返回一个对当前值的借用。这样，一个类型可以以多种方式被借用，以便更灵活地满足不同的场景需求。这个 trait 的实现允许类型的所有者通过提供一个特定类型的参数来借用该类型的实例，而不仅仅是原始类型。
BorrowMut trait 类似于 Borrow trait，但是用于支持对一个类型的可变借用。这个 trait 提供了一个 borrow_mut 方法，该方法返回一个可以修改原始值的可变借用。
通过这两个 trait，Rust 使得在使用借用的时候能够更加灵活地处理类型之间的关系。这使得代码更具可扩展性和可重用性，同时在编译时保证了类型安全和线程安全。
使用这两个 trait，开发者可以在自己的类型中实现借用，以适应不同的借用需求，并且能够正确地处理借用冲突或竞争条件。这为 Rust 提供了强大的内存安全保证。
总而言之，rust/library/core/src/borrow.rs 文件实现了 Rust 中基本借用的功能，提供了 Borrow 和 BorrowMut 这两个 trait，通过这些 trait，开发者可以更加灵活地处理类型之间的借用关系，从而实现高效的内存管理和类型安全。
File: rust/library/core/src/ascii/ascii_char.rs
在Rust源代码中，rust/library/core/src/ascii/ascii_char.rs文件的作用是定义了AsciiChar这个枚举类型，并实现了一些与ASCII字符相关的方法。
AsciiChar是一个表示ASCII字符的枚举类型，它包含了所有ASCII字符，并提供了一些有用的方法来处理ASCII字符。具体来说，AsciiChar枚举类型定义了以下几个成员：
-
Nul: 代表空字符 ('\0')。 -
Soh: 代表标题开始字符 (ASCII值为1)。 -
Stx: 代表正文开始字符 (ASCII值为2)。 -
Etx: 代表正文结束字符 (ASCII值为3)。 -
Eot: 代表传输结束字符 (ASCII值为4)。 -
Enq: 代表请求字符，常用于询问一个道路是否可通 (ASCII值为5)。 -
Ack: 代表确认字符，表示通信成功 (ASCII值为6)。 -
Bel: 代表响铃字符 ('\x07')。 -
Bs: 代表退格字符 ('\x08')。 -
Tab: 代表水平制表符 ('\t')。 -
Lf: 代表换行符 ('\n')。 -
Vt: 代表纵向制表符 ('\x0B')。 -
Ff: 代表换页符 ('\x0C')。 -
Cr: 代表回车符 ('\r')。 -
So: 代表移到字符设备开始字符 (ASCII值为14)。 -
Si: 代表移到字符设备结束字符 (ASCII值为15)。 -
Dle: 代表数据链路转义字符 (ASCII值为16)。 -
Dc1: 代表设备控制1字符 (ASCII值为17)。 -
Dc2: 代表设备控制2字符 (ASCII值为18)。 -
Dc3: 代表设备控制3字符 (ASCII值为19)。 -
Dc4: 代表设备控制4字符 (ASCII值为20)。 -
Nak: 代表否定回答字符 (ASCII值为21)。 -
Syn: 代表同步信号字符 (ASCII值为22)。 -
Etb: 代表结束传输块字符 (ASCII值为23)。 -
Can: 代表取消字符 (ASCII值为24)。 -
Em: 代表垂直制表符 (ASCII值为25)。 -
Sub: 代表替代字符 (ASCII值为26)。 -
Esc: 代表转义字符 ('\x1B')。 -
Fs: 代表文件分隔符 (ASCII值为28)。 -
Gs: 代表组分隔符 (ASCII值为29)。 -
Rs: 代表记录分隔符 (ASCII值为30)。 -
Us: 代表单元分隔符 (ASCII值为31)。 -
Space: 代表空格 (' ')。 -
ExclamationMark: 代表感叹号 ('!')。 -
DoubleQuotes: 代表双引号 ('"')。 -
Pound: 代表井号 ('#')。 -
Dollar: 代表美元符号 ('$')。 -
Percent: 代表百分号 ('%')。 -
Ampersand: 代表和号 ('&')。 -
SingleQuote: 代表单引号 (ASCII值为39)。 -
OpenParen: 代表左括号 ('(')。 -
CloseParen: 代表右括号 (')')。 -
Asterisk: 代表星号 ('*')。 -
Plus: 代表加号 ('+')。 -
Comma: 代表逗号 (',')。 -
Minus: 代表减号 ('-')。 -
Period: 代表句点 ('.')。 -
Slash: 代表斜线 ('/')。 -
Digit0toDigit9: 分别代表数字字符 '0' 到 '9'。 -
Colon: 代表冒号 (':')。 -
Semicolon: 代表分号 (';')。 -
Less: 代表小于号 ('<')。 -
Equals: 代表等号 ('=')。 -
Greater: 代表大于号 ('>')。 -
QuestionMark: 代表问号 ('?')。 -
At: 代表艾特符号 ('@')。 -
UppercaseAtoUppercaseZ: 分别代表大写字母 'A' 到 'Z'。 -
OpenBracket: 代表左方括号 ('[')。 -
Backslash: 代表反斜线 ('\')。 -
CloseBracket: 代表右方括号 (']')。 -
Caret: 代表脱字符 ('^')。 -
Underscore: 代表下划线 ('_')。 -
Backtick: 代表反引号 ('`')。 -
LowercaseAtoLowercaseZ: 分别代表小写字母 'a' 到 'z'。 -
OpenBrace: 代表左花括号 ('{')。 -
Pipe: 代表竖线 ('|')。 -
CloseBrace: 代表右花括号 ('}')。 -
Tilde: 代表波浪号 ('~')。 -
Del: 代表删除字符 (ASCII值为127)。
AsciiChar枚举类型为每个ASCII字符都提供了相应的方法，包括判断是否为数字字符、大写字母或小写字母，获取对应的ASCII值和字符等。这些方法的实现可以在rust/library/core/src/ascii/ascii_char.rs文件中找到。
总的来说，rust/library/core/src/ascii/ascii_char.rs文件定义了AsciiChar枚举类型和与ASCII字符相关的方法，为处理ASCII字符提供了方便的工具。
File: rust/library/core/src/cmp/bytewise.rs
在Rust中，rust/library/core/src/cmp/bytewise.rs文件的作用是定义了用于进行字节级比较的trait和相关函数。该文件实现了比较操作的bytewise方法，即通过逐字节比较来判断两个值是否相等。
具体而言，bytewise.rs文件中定义了三个trait：BytewiseEq、BytewiseNe和BytewisePartialEq。这些trait主要用于实现基于字节级比较的等于和不等于操作。
- BytewiseEq trait表示实现该trait的类型可以通过字节级比较来判断是否与另一个类型Rhs相等。
- BytewiseNe trait表示实现该trait的类型可以通过字节级比较来判断是否与另一个类型Rhs不相等。
- BytewisePartialEq trait表示实现该trait的类型可以通过字节级比较来判断是否与另一个类型Rhs部分相等（即使不完全相等）。
这些trait提供了一个方法bytewise_eq()，用于执行字节级比较。在具体类型的实现中，bytewise_eq()方法会逐字节比较两个值的内存表示，以确定它们是否相等。
通过字节级比较，这些trait可以用于在某些情况下提供更高效的相等判断，例如当比较的类型是大型结构体或复杂数据结构时。通过自定义的字节级比较方法，可以避免对整个数据结构进行逐个字段的比较，从而提高性能。
总结来说，rust/library/core/src/cmp/bytewise.rs文件的作用是提供了一组trait和函数，用于进行字节级比较操作，以实现更高效的比较操作。
File: rust/library/core/src/internal_macros.rs
在Rust的源代码中，rust/library/core/src/internal_macros.rs这个文件包含了一些内部宏（internal macros），这些宏在编译器和标准库中的其它模块使用。
该文件的作用主要是提供一些实用的宏定义，方便在Rust的编译器和标准库中使用。这些宏可以简化一些常见的编码任务，提高代码的可读性和可维护性。
在该文件中，有几个$Name和$Name;这样的struct定义，这些struct并不是实际的结构体，而是用作占位符的标识符。这种命名方式是为了表示这些结构体只是用于传递类型信息的，而实际上并不会在代码中实例化。
例如，在该文件中定义了一个叫做stringify_expr_any的宏，可以用于将任意表达式转换为字符串。该宏使用了一个定制的struct占位符$Expr;来表示任意表达式的类型。当宏被调用时，编译器会根据表达式的类型来获得类型信息，并将表达式转换为字符串。这样，我们就可以在代码中使用类似stringify_expr_any!(2 + 2)来获取表达式2 + 2的字符串形式。
除了stringify_expr_any，该文件还定义了许多类似的宏，如debug_repr_impl用于为类型实现Debug trait，assert_repr_eq用于比较两个类型的二进制表示是否相等等。
总而言之，rust/library/core/src/internal_macros.rs文件中的宏定义主要是为了简化Rust编译器和标准库内部的编码任务，提高代码的可读性和可维护性。其中使用到的$Name和$Name;这样的struct只是用作传递类型信息的占位符，不会在代码中实例化。
File: rust/library/core/src/net/socket_addr.rs
在Rust源代码中，rust/library/core/src/net/socket_addr.rs文件是用于定义网络地址的模块。该模块提供了几个重要的结构体和枚举类型，用于表示IPv4和IPv6的Socket地址。
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SocketAddrV4: 这个结构体代表了一个IPv4的Socket地址。它包含了一个IPv4地址和一个16位的端口号。它的作用是用于表示一个网络连接的目标地址，可以用来进行网络通信。
-
SocketAddrV6: 这个结构体代表了一个IPv6的Socket地址。与SocketAddrV4类似，它也包含了一个IPv6地址和一个16位的端口号。它的作用同样是用于表示一个网络连接的目标地址。
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SocketAddr: 这个枚举类型是用来表示通用的Socket地址，可以包含IPv4或IPv6地址。它有两个成员变量，其中V4成员表示一个SocketAddrV4结构体，V6成员表示一个SocketAddrV6结构体。它的作用是提供一个通用的接口，用于支持IPv4和IPv6地址的处理。
通过这些结构体和枚举类型，Rust代码可以轻松地处理网络相关的任务。例如，可以使用SocketAddrV4结构体创建一个IPv4的Socket地址，然后将其作为目标地址发送数据。而SocketAddr枚举类型则提供了一个通用的接口，可以根据实际情况处理IPv4和IPv6地址，使代码更加灵活和可维护。
File: rust/library/core/src/net/parser.rs
在Rust源代码中，rust/library/core/src/net/parser.rs文件的作用是实现网络地址的解析器。该文件包含了用于解析字符串表示的网络地址并创建相应数据结构的功能。
Parser<'a>结构体是一个泛型类型，用于表示解析器。它包含一个字符串引用，表示要解析的地址字符串。Parser结构体提供了一些方法，以便从字符串中提取各个网络地址组件，并将其转换为适当的数据类型。
AddrParseError(AddrKind)结构体是一个错误类型，用于表示解析网络地址时可能出现的错误。它包含一个枚举类型AddrKind，表示错误的种类，例如无效的IP地址或端口号。
ReadNumberHelper是一个特质(trait)，定义了一些辅助方法，用于解析字符串中的数字。这些方法包括read_dec_num用于解析十进制数，read_hex_num用于解析十六进制数，read_oct_num用于解析八进制数，以及read_uint用于解析无符号整数。这些方法对于解析网络地址中的数字部分非常有用。
AddrKind是一个枚举类型，用于表示网络地址的种类。它包括IP，IPV4，IPV6和PORT等不同的变体。这些变体对应于不同类型的网络地址，例如IPv4地址、IPv6地址和端口号。
综上所述，rust/library/core/src/net/parser.rs文件中的代码实现了网络地址的解析器，提供了解析字符串形式的网络地址并创建相应数据结构的功能。Parser结构体用于解析器的管理，AddrParseError结构体用于表示解析的错误，ReadNumberHelper特质用于辅助解析数字，而AddrKind枚举用于表示网络地址的种类。
File: rust/library/core/src/net/ip_addr.rs
在Rust源代码中，rust/library/core/src/net/ip_addr.rs文件的作用是定义了用于表示IP地址的相关结构体和枚举类型。
首先，让我们详细了解一下这些结构体和枚举的作用：
-
Ipv4Addr：
- Ipv4Addr是一个结构体，用于表示IPv4地址。它由四个字节组成，每个字节表示地址的一部分。
- Ipv4Addr结构体提供了IPv4地址的相关方法和功能，例如从字符串解析地址、将地址转换为32位无符号整数、将地址与掩码进行逻辑与操作等。
-
Ipv6Addr：
- Ipv6Addr是一个结构体，用于表示IPv6地址。它由16个字节组成，每个字节表示地址的一部分。
- Ipv6Addr结构体提供了IPv6地址的相关方法和功能，例如从字符串解析地址、将地址转换为128位无符号整数、判断地址是否为IPv4映射地址等。
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Span：
- Span是一个结构体，用于表示一个IP地址的区间范围。它包含了起始地址和结束地址，可以表示一个IP地址段。
- Span结构体提供了地址段的相关方法和功能，例如判断一个IP地址是否在该范围内、计算该地址段的大小等。
接下来，我们来介绍枚举类型：
-
IpAddr：
- IpAddr是一个枚举类型，用于表示IP地址。它可以是IPv4地址或IPv6地址。
- IpAddr枚举提供了相关方法和功能，例如将地址转换为字节串、判断两个地址是否相等等。
-
Ipv6MulticastScope：
- Ipv6MulticastScope是一个枚举类型，用于表示IPv6组播地址的作用范围。IPv6组播地址是一种特殊的地址，用于多个节点同时接收数据。
- Ipv6MulticastScope枚举列举了IPv6组播地址的不同作用范围，例如接口本地范围、链路本地范围、站点本地范围等。
通过这些结构体和枚举类型，Rust的ip_addr.rs文件提供了对IP地址的表示和处理的支持。它提供了对IPv4和IPv6地址的解析、转换、比较和其他相关操作的功能，可以帮助开发人员更方便地处理和操作IP地址。
File: rust/library/core/src/net/mod.rs
在Rust源代码中，rust/library/core/src/net/mod.rs这个文件的作用是定义了与网络相关的功能和类型。下面是对该文件中各个部分的详细介绍：
-
导入依赖项: 这个部分负责导入其他模块和crate，以及一些必要的类型和函数。
-
定义内部模块: 这个部分定义了与网络相关的各个模块，比如
udp、tcp等。每个模块都有自己的功能和类型定义。例如，udp模块定义了UDP协议相关的类型和函数。 -
导出: 这个部分导出了一些重要的类型、函数和常量，以供其他模块使用。导出的内容在该模块外部可见，可以被其他模块引用和调用。
-
实现: 这个部分实现了一些与网络相关的功能。例如，
addr模块定义了IP地址的类型，并实现了一些相关方法和函数。 -
测试: 这个部分包含了一些测试用例，用于测试网络相关功能的正确性和可靠性。
总体而言，rust/library/core/src/net/mod.rs文件定义了Rust核心库中的网络功能。它为Rust程序提供了网络编程所需的类型、函数和常量，使得开发者可以方便地在Rust中进行网络相关的操作，例如创建网络连接、发送和接收数据等。
File: rust/library/core/src/net/display_buffer.rs
在Rust源代码中，rust/library/core/src/net/display_buffer.rs这个文件的作用是实现了网络层的显示缓冲区，用于将网络数据进行格式化显示。
详细来说，该文件定义了一个模块net，其中包含了一个结构体DisplayBuffer和一个枚举体DisplaySlice。此外，还定义了一些与缓冲区操作相关的函数。
DisplayBuffer是一个表示显示缓冲区的结构体，它是一个包含固定大小的数组（长度为const）和一个表示当前写入位置的索引。该结构体的目的是提供一种方便的方式来存储、格式化和打印网络数据。
const表明了该数组的长度是在编译时已知的常量，这允许在编译时对缓冲区的大小进行优化。
DisplaySlice是一个枚举体，用于表示对DisplayBuffer的切片，可以通过指定起始和结束位置来定位特定的数据片段。
在该文件中，实现了以下功能函数：
-
DisplayBuffer::new()：用于创建一个新的显示缓冲区对象。 -
DisplayBuffer::clear()：用于清空缓冲区，将所有数据置为初始状态。 -
DisplayBuffer::write_slice()：用于将数据写入缓冲区中的指定位置。 -
DisplayBuffer::print()：将缓冲区的内容格式化并输出到标准输出流。
通过使用DisplayBuffer结构体和相关的函数，开发者可以更方便地操作和管理网络数据的显示。
File: rust/library/core/src/iter/traits/exact_size.rs
文件exact_size.rs的作用是定义了名为ExactSizeIterator的Trait，并实现了一些与其相关的函数和方法。
ExactSizeIterator是Rust标准库中的一个Trait，表示具有确切大小的迭代器。这个Trait是作为其他更高级别的Trait（例如Iterator和DoubleEndedIterator）的补充，在某些情况下，它对于特定的迭代器有更精确的大小信息。
ExactSizeIterator主要有以下几个作用：
-
提供了一个
len()方法，返回迭代器的确切大小。这对于需要事先了解迭代器的长度的算法和数据结构非常有用，例如确定分配存储空间的大小。 -
通过继承
Iterator这个更高级别的Trait，ExactSizeIterator可以调用Iterator中定义的其他方法，例如map()、filter()等。这意味着ExactSizeIterator除了具有自己定义的方法外，还可以享受到Iterator的其他方法的便利。 -
ExactSizeIterator还定义了一些和长度相关的方法，例如is_empty()方法用于检查迭代器是否为空，get_unchecked()方法用于快速获取迭代器的元素而无需进行边界检查等。
在exact_size.rs文件中，还包含了一些与ExactSizeIterator相关的实现，例如：
-
为实现了
ExactSizeIterator的类型提供了len()方法的默认实现，返回usize::MAX。这个默认实现适用于那些无法精确计算长度的迭代器，例如无限迭代器等。 -
为实现了
ExactSizeIterator的类型提供了is_empty()方法的默认实现，根据len()方法的返回值来判断迭代器是否为空。
总之，ExactSizeIterator这个Trait和exact_size.rs这个文件的作用是提供对于具有确切大小的迭代器的处理支持，通过定义和实现相关的方法和函数，提供了对迭代器长度的准确掌握和相关操作的能力。
File: rust/library/core/src/iter/traits/accum.rs
文件accum.rs位于Rust的核心库(core)的迭代器(iter)模块中，其主要作用是定义了两个trait：Sum和Product。
Sum trait表示可以对一组值进行求和操作的类型。它拥有一个sum方法，该方法接受一个迭代器参数，并将迭代器中的每个元素累加起来得到总和。这个trait在迭代器中使用广泛，可以用于对数字、容器等进行求和操作。
Product trait表示可以对一组值进行乘积操作的类型。它拥有一个product方法，该方法接受一个迭代器参数，并将迭代器中的每个元素累乘起来得到乘积。与Sum trait类似，Product trait也可以用于对数字、容器等进行乘积操作。
这两个traits的定义为Rust提供了一种通用的方式来执行求和和乘积操作，通过实现Sum trait和Product trait，可以使任何类型具备了求和和乘积的能力，从而可以直接使用迭代器方法进行求和和乘积操作，更加方便和灵活。
在文件accum.rs中还定义了一些关联类型和默认方法，用于支持不同类型的求和和乘积操作。同时还包含了一些实现了Sum和Product trait的具体类型，如[T]、Iterator、Option等。
总的来说，文件accum.rs的作用是为Rust的迭代器提供了求和和乘积操作的通用实现，使得具备求和和乘积能力的类型能够更方便地使用迭代器方法进行操作。
File: rust/library/core/src/iter/traits/unchecked_iterator.rs
在Rust源代码中，unchecked_iterator.rs文件定义了UncheckedIterator trait及其相关的类型和函数。该文件的作用是提供一种不进行安全性检查的迭代器，用于高性能场景。
UncheckedIterator trait及其相关的类型和函数提供了一种可以在编译时关闭边界检查的迭代器。这意味着在使用UncheckedIterator迭代器时，编译器不会对访问迭代器元素的索引进行边界检查，从而提高了迭代器的性能。
UncheckedIterator trait定义了三个关键方法：get_unchecked、len和nth。可以通过实现这些方法来创建一个UncheckedIterator。
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get_unchecked(index: usize) -> &Self::Item方法用于获取指定索引的元素，该方法不会执行边界检查，因此使用时需要保证索引在合法范围内。 -
len(&self) -> usize方法用于返回迭代器的长度，该方法可以直接返回预先计算好的迭代器长度，而无需进行边界检查。 -
nth(&mut self, n: usize) -> Option方法用于获取迭代器的第n个元素，该方法不会进行边界检查，因此使用时需要保证索引在合法范围内。
总之，UncheckedIterator trait提供了一个可以在编译时关闭边界检查的迭代器，从而提高迭代器的性能。但需要注意的是，由于取消了边界检查，使用UncheckedIterator时需要额外谨慎，确保索引和长度等操作的合法性，以避免潜在的安全问题。
File: rust/library/core/src/iter/traits/marker.rs
在Rust源代码中，rust/library/core/src/iter/traits/marker.rs文件定义了一些用于迭代器的标记trait，包括FusedIterator、TrustedLen、InPlaceIterable和TrustedStep。
-
FusedIterator（熔断迭代器）：
FusedIterator是一个Trait，表示迭代器是否支持熔断（fused）。熔断迭代器是一种可以在被消费后安全重复使用的迭代器。当一个迭代器是熔断的时候，我们可以多次调用next方法并且总是返回None，不会产生更多的元素。这个Trait中定义了一个is_terminated方法，用于判断迭代器是否已经被消费完毕。 -
TrustedLen（可信长度迭代器）：
TrustedLen是一个Trait，用于表示迭代器的长度是否可信。当一个迭代器实现了TrustedLenTrait时，它的长度是已知的且可以被信任的。这样的迭代器可以在一些需要已知长度的场景中进行优化。 -
InPlaceIterable（原地可迭代器）：
InPlaceIterable是一个Trait，表示迭代器是否支持原地操作。原地迭代器是一种不需要分配新的内存来在迭代过程中产生新的元素的迭代器。这个Trait中定义了一个for_each方法，用于对迭代器中的元素执行某个操作。 -
TrustedStep（步长可信的迭代器）：
TrustedStep是一个Trait，表示迭代器的步长是可信的。步长可信的迭代器是一种在每次迭代时都能够确保以固定的步长向前推进的迭代器。这种迭代器可以在一些需要已知步长的场景中进行优化。
这些标记trait在Rust中被用于描述和优化迭代器的行为。具体使用时，开发者可以根据自己的需求来实现这些trait，并根据标记的特性来进行相应的优化或增加额外的功能。
File: rust/library/core/src/iter/traits/iterator.rs
在Rust中，rust/library/core/src/iter/traits/iterator.rs 这个文件定义了一些与迭代器相关的 trait 和类型。让我们逐个来介绍：
-
Iteratortrait：这是 Rust 标准库中最核心的 trait 之一。它定义了迭代器的行为和功能。任何实现了Iteratortrait 的类型都可以使用迭代器相关的方法。这些方法包括next()，map()，filter()，fold()等等。通过实现Iteratortrait，可以创建自定义的迭代器，使得可以遍历和操作各种类型的数据集合。 -
IteratorRefSpectrait：这个 trait 定义了关于迭代器的引用特性。具体来说，它提供了引用类型的方法，这些引用类型通过&self传递给迭代器的方法。这个 trait 的存在使得可以在不拥有所有权的情况下对迭代器进行操作，这在某些场景下十分有用。
除了上述两个，还有一些相关的 trait 也与迭代器密切相关，例如：
-
DoubleEndedIteratortrait：继承自Iteratortrait ，并扩展了迭代器的能力。它使得可以在迭代器的双端进行遍历，即从前往后和从后往前遍历元素。它提供了额外的方法，如next_back()。 -
ExactSizeIteratortrait：同样继承自Iteratortrait，但是还添加了一些关于迭代器长度的特性。这个 trait 表示迭代器具有适当的大小，并提供了len()等方法。 -
FusedIteratortrait：这个 trait 表示一个迭代器是“熔断的”，即迭代器具有特殊的语义，能够正确处理不应该出现的操作。它主要用于优化迭代器链中的性能。
这些 trait 以及其他相关的 trait 在定义和实现迭代器时非常有帮助。通过 Rust 的迭代器机制以及这些 trait，可以简洁而灵活地处理各种数据集合的遍历和操作。
File: rust/library/core/src/iter/traits/collect.rs
在Rust的源代码中，rust/library/core/src/iter/traits/collect.rs文件定义了一些相关的trait和方法，用于处理迭代器的收集和转换操作。
该文件中定义的trait和方法包括：
-
FromIterator：这个trait用于从一个迭代器中创建一个具体类型的实例。它需要实现一个方法from_iter，接受一个迭代器作为参数，并返回一个具体类型的实例。 -
IntoIterator：这个trait用于将一个类型T转换为一个迭代器。它只需要实现一个方法into_iter，返回一个迭代器。 -
Extend：这个trait用于将一个迭代器中的元素扩展到一个对象中。它需要实现一个方法extend，接受一个迭代器作为参数，并将其元素添加到对象中。
这些trait和方法提供了一些常用的功能和操作，可以方便地处理和转换迭代器的元素。通过实现这些trait，可以实现自定义类型与迭代器之间的转换和操作。
例如，如果一个类型实现了FromIterator trait，那么就可以使用迭代器的collect方法将该类型的实例从迭代器中生成。如果一个类型实现了IntoIterator trait，那么就可以使用for循环等语法对该类型进行迭代操作。如果一个类型实现了Extend trait，那么就可以使用extend方法将其他迭代器的元素添加到该类型中。
总结起来，这些trait和方法提供了一些灵活的操作和转换功能，可以帮助用户更加方便地处理和操作迭代器的元素。
File: rust/library/core/src/iter/traits/double_ended.rs
在Rust的核心库中，rust/library/core/src/iter/traits/double_ended.rs文件定义了与双端迭代器相关的特质（traits）。双端迭代器是一种特殊类型的迭代器，它可以从两个方向遍历数据，即可以从前向后迭代，也可以从后向前迭代。
该文件中定义了以下主要的特质（traits）：
-
DoubleEndedIterator：这个特质定义了双端迭代器的基本行为。一个类型实现了这个特质，就表示它可以在两个方向上进行迭代操作。它继承自Iterator特质，因此也具有Iterator特质中定义的方法。
该特质中的方法包括：
- rfold：从迭代器的末尾开始，按照从右到左的顺序对每个元素进行操作，并返回一个最终的结果。
- rfind：从迭代器的末尾开始，按照从右到左的顺序查找符合指定条件的元素，并返回它的索引或值。
- count：返回迭代器中剩余元素的数目。
- nth_back：返回从迭代器末尾开始的第n个元素。
- min_by：按照自定义的比较函数，从迭代器的末尾开始找到最小的元素。
- max_by：按照自定义的比较函数，从迭代器的末尾开始找到最大的元素。
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DoubleEndedIteratorRefSpec：这个特质扩展了DoubleEndedIterator特质，为引用类型的迭代器提供了双端迭代的功能。
该特质中的方法和DoubleEndedIterator特质中的方法类似，但是接受的参数是引用类型，而不是值类型。
这些特质提供了一种统一的方式来处理双端迭代器的操作，使得开发者可以方便地在迭代过程中既可以从前向后遍历，也可以从后向前遍历数据集合的元素。
File: rust/library/core/src/iter/traits/mod.rs
在Rust源代码中，rust/library/core/src/iter/traits/mod.rs文件是一个模块文件，它定义了Rust中迭代器相关的trait（特质）。在该文件中，包含了几个关键的trait，其中最重要的是Iterator和DoubleEndedIterator。
Iterator trait定义了迭代器的基本行为和功能。一个实现了Iterator trait的类型可以被视为一个迭代器，它能够产生一系列的元素。Iterator trait中定义了一组方法，如next()、map()、filter()等，这些方法允许使用者对迭代器进行操作、转换和过滤等。
DoubleEndedIterator trait扩展了Iterator trait的功能，它定义了一组在两端操作的方法。与Iterator trait只能从前向后迭代不同，DoubleEndedIterator trait还允许从后向前迭代。这提供了一些有用的特性，比如可以使用rev()方法实现在反向上对迭代器进行迭代。
除了Iterator和DoubleEndedIterator，这个文件还定义了一些其他的trait，如ExactSizeIterator用于精确大小的迭代器、Step用于支持for循环的步长等。
此外，该文件还包含了一些与迭代器相关的辅助工具函数和宏，如Iterator::collect()、Iterator::sum()、Iterator::fold()等。这些函数和宏提供了更方便和灵活的方式来操作和处理迭代器。
总结起来，rust/library/core/src/iter/traits/mod.rs文件的作用是定义了Rust中与迭代器相关的trait、辅助函数和宏，为用户提供了对集合数据进行迭代和操作的基础工具。
File: rust/library/core/src/iter/adapters/flatten.rs
文件路径rust/library/core/src/iter/adapters/flatten.rs中的作用是定义了名为Flatten的结构体和相关的Trait。
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Flatten结构体的作用是将一个嵌套的迭代器（例如Iterator）压平，转换为一个单层的迭代器（Iterator）。具体而言，它会消除嵌套层次并扁平化整个迭代器。 -
FlatMap结构体用于在不同的迭代器（I和J）之间进行转换，并将结果扁平化。它可以将一个迭代器映射为另一个迭代器，然后将这些迭代器压平为单个迭代器。 -
FlattenCompat结构体的作用与Flatten类似，不同之处在于它适用于兼容的迭代器（I: IntoIterator）。 -
ConstSizeIntoIteratorTrait用于标记类型的大小是否在编译时可知，并提供了对IntoIteratorTrait的实现。它定义了size_hint，next和flatten方法，以支持Flatten的使用。
总而言之，这些结构体和Trait提供了一些强大的迭代器适配器，用于处理嵌套的迭代器并将其扁平化为单一的迭代器。这对于处理复杂的数据结构或多层嵌套的迭代器非常有用，提供了更方便和高效的迭代操作。这些结构体和Trait的详细实现细节可以在该文件中找到，以深入了解其工作原理。
File: rust/library/core/src/iter/adapters/filter.rs
在Rust源代码中，rust/library/core/src/iter/adapters/filter.rs这个文件是用于实现迭代器适配器（iterator adapter）的功能。迭代器适配器是一种可以对现有迭代器进行转换或过滤的工具，通过提供新的迭代器来修改或过滤原始迭代器的元素。
在filter.rs文件中，有一个名为Filter的结构体，它是一个迭代器适配器，用于通过一个谓词函数（predicate function）对原始迭代器中的元素进行过滤。Filter结构体实现了Iterator trait，因此可以使用迭代器提供的各种操作函数，如map、fold等。
Filter结构体有两个类型参数：I和P。其中，I是原始迭代器的类型，P是谓词函数的类型。谓词函数是一个可以接受原始迭代器中元素并返回布尔值的函数，用于判断哪些元素应该被保留。
此外，还有一个名为Guard的结构体，它是一个迭代器适配器的内部状态。Guard结构体实现了Drop trait，用于在其作用域结束时释放资源。Guard结构体的目的是保护Filter结构体的生命周期，确保Filter适配器不会在处理元素时被意外中断。
总而言之，rust/library/core/src/iter/adapters/filter.rs文件中的Filter和Guard结构体分别表示迭代器适配器和其内部状态，用于对原始迭代器中的元素进行过滤，并提供了相应的功能和保护机制。
File: rust/library/core/src/iter/adapters/copied.rs
在Rust的源代码中，rust/library/core/src/iter/adapters/copied.rs这个文件定义了一系列与复制迭代器相关的结构体和特质。这些结构体和特质的目的是为了提供一种方便的方式来复制迭代器中的元素。
Copied是一个迭代器适配器的结构体，它接受一个原始迭代器I作为参数，并生成一个新的迭代器，该迭代器对原始迭代器中的每个元素进行复制。这在处理泛型迭代器时非常有用，因为某些类型可能无法直接进行复制。
SpecNextChunk<'a, T, I>是一个特质，它定义了一种方式来迭代特定大小的元素块，并从给定的迭代器I中复制这些元素。这个特质通常在Copied结构体中作为迭代器的实现。
这些结构体和特质的作用是提供一种在迭代器中复制元素的方法。通过使用Copied适配器，用户可以生成一个新的迭代器，该迭代器会对原始迭代器中的每个元素进行复制，并产生复制后的元素序列。这对于需要复制元素的情况非常有用，因为它允许用户避免手动复制每个元素的操作。
总之，rust/library/core/src/iter/adapters/copied.rs这个文件中的结构体和特质提供了一种方便的方式来复制迭代器中的元素，并帮助用户避免手动复制每个元素的繁琐操作。
File: rust/library/core/src/iter/adapters/intersperse.rs
在Rust的源代码中，rust/library/core/src/iter/adapters/intersperse.rs 文件是 Rust 标准库中的一个模块，主要定义了用于将一个分隔符插入到迭代器元素之间的适配器。
该文件中主要包含以下几个结构体：
-
Intersperse: 这是一个适配器类型，它接收一个迭代器I和一个分隔符D，并在迭代器元素之间插入这个分隔符。它实现了Iteratortrait，可以使用所有Iteratortrait 中定义的方法。通过into_iter()方法可以将原始迭代器转换为Intersperse迭代器。 -
IntersperseWith: 这也是一个适配器类型，它与Intersperse类似，但使用一个闭包函数F作为分隔符生成方法。相比于Intersperse，它可以更加灵活地生成分隔符。
通过使用这些适配器，可以方便地处理需要在迭代器元素之间插入分隔符的场景。这在生成字符串、序列化、文本处理等场景中非常有用。例如，以下代码将在一个包含数字的迭代器中插入逗号作为分隔符，生成一个逗号分隔的字符串：
use itertools::Itertools;
use std::iter;
let numbers = vec![1, 2, 3, 4, 5];
let interspersed = numbers.into_iter().intersperse(",");
let result: String = interspersed.collect();
println!("{}", result); // 输出: 1,2,3,4,5
总之，intersperse.rs 文件提供了用于在迭代器元素之间插入分隔符的适配器，提高了处理迭代器的灵活性和易用性。
File: rust/library/core/src/iter/adapters/cycle.rs
在Rust源代码中，rust/library/core/src/iter/adapters/cycle.rs这个文件的作用是为实现循环迭代器（Cycle Iterator）提供了相关功能。
循环迭代器是一个对于底层迭代器进行循环遍历的抽象。简而言之，它允许对一个迭代器的元素进行无限循环遍历，直到手动停止迭代。这个文件中定义的Cycle结构体就是用来实现循环迭代器的。
Cycle结构体是一个泛型结构体，其中的I表示底层的迭代器类型。它实现了Iterator trait，因此可以使用迭代器的相关方法。下面是Cycle结构体的主要方法：
-
fn next(&mut self) -> Option：返回当前迭代器的下一个元素。当底层迭代器迭代完成时，重新开始循环遍历。 -
fn size_hint(&self) -> (usize, Option：返回循环迭代器的元素范围的提示。对于底层迭代器的范围提示，将其乘以无穷大。) -
fn cycle(self) -> Cycle：返回对自身的循环迭代器。这使得可以对循环迭代器连续应用cycle()方法实现更长的循环。 -
fn fold：将给定的累加器和闭包函数应用于循环迭代器的每个元素，从而缩减（fold）迭代器。当底层迭代器完成时，重新开始循环。
通过使用循环迭代器，可以更方便地遍历和处理迭代器元素，无需手动编写额外的逻辑来实现循环遍历功能。
File: rust/library/core/src/iter/adapters/enumerate.rs
在Rust的标准库中，enumerate.rs文件位于iter/adapters路径下，定义了Enumerate结构以及相关的方法，用于枚举一个迭代器的元素。
Enumerate结构是一个迭代器适配器，它包装了一个实现了Iterator trait的迭代器I，并在每次迭代时返回一个元组，其中包含被枚举的元素的索引以及该元素的值。
该结构实现了Iterator trait，即具有next方法，该方法返回一个Option类型，表示是否还有下一个元素。如果有下一个元素，将返回一个包含了索引和对应值的元组(Some((index, value)))，否则返回None。
Enumerate结构也提供了其他方法，主要用于对迭代器进行变换和处理。以下是一些常用的方法：
-
enumerate()：返回一个Enumerate结构，用于枚举迭代器中的元素。 -
map：对枚举的元素进行映射，返回一个新的迭代器，其中包含了应用了指定函数F的元素。 -
for_each：对每个元素执行指定的函数F，无需返回结果。
这些方法使得在处理迭代器时可以轻松地获取每个元素的索引，并按需进行后续操作。例如，在遍历一个向量时，有时需要同时获取元素和它们的索引，就可以使用enumerate()方法。
需要注意的是，Enumerate仅在标准库中作为一个适配器存在，它不是一个可见的公共结构，因此无法直接在外部使用。但是，它可以通过标准库中其他迭代器适配器的方法调用链中使用。
File: rust/library/core/src/iter/adapters/array_chunks.rs
文件array_chunks.rs位于Rust的核心库中的iter/adapters目录下。这个文件定义了用于数组切片的ArrayChunks结构体以及与其相关的几个trait。
ArrayChunks结构体是一个适配器，用于将数组切片分割成多个大小相等的小块，并提供一些针对这些小块的操作方法。它的定义如下：
pub struct ArrayChunks<'a, T: 'a> {
chunks: Chunks<'a, T>,
_marker: PhantomData,
}
ArrayChunks结构体包含两个字段：一个是chunks，它是一个基于slice::Chunks结构体的实例，用于将数组切片划分成大小相等的小块；另一个是_marker，它是一个不占用任何空间的占位类型。
这个文件中还定义了用于创建ArrayChunks实例的几个函数，如fn array_chunks。这个函数接受一个数组切片和一个chunk_size参数，返回一个ArrayChunks结构体的实例，该实例使用指定大小的块分割输入的切片。
下面列出了与ArrayChunks相关的几个trait及其作用：
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SpecFold：表示可将当前的ArrayChunks结构体转换为一个Vec类型的trait。这个trait定义了一个函数fn fold_chunks(self) -> Vec，该函数可以将每个块转换为Vec并将它们组合成一个Vec的结果。 -
IntoChunks：表示将某种类型切片划分成等大小块的trait。这个trait定义了一个函数fn into_chunks(self, chunk_size: usize) -> ArrayChunks，该函数可以将当前切片实例划分为指定大小的块，并返回一个对应的ArrayChunks结构体的实例。 -
ExactChunks：表示将具有固定大小的切片划分成等大小块的trait。这个trait定义了一个函数fn exact_chunks(self, chunk_size: usize) -> ArrayChunks，该函数可以将当前切片实例划分为指定大小的小块，并返回一个对应的ArrayChunks结构体的实例。
总结起来，array_chunks.rs文件中的ArrayChunks结构体和相关的trait提供了方便的方法来处理数组切片，可以将其分割成等大小的小块，并对这些小块进行各种操作。
File: rust/library/core/src/iter/adapters/scan.rs
在Rust源代码中，rust/library/core/src/iter/adapters/scan.rs这个文件实现了一个名为Scan的迭代器适配器。该适配器基于一个输入迭代器和一个初始值，通过一个闭包对每个元素进行累积处理。下面详细介绍一下Scan的实现和相关的struct。
-
struct ScanScan是一个泛型结构体，有三个类型参数：I表示输入迭代器类型，St表示闭包的状态类型，F表示处理每个元素的闭包类型。这个结构体在迭代器适配器链中的作用是用于存储输入迭代器、初始值和闭包。其中，
I参数是实现了Iteratortrait的迭代器类型，表示输入迭代器。St参数表示闭包的状态类型，可以给闭包传递一些附加状态信息。F参数是一个闭包类型，接受两个参数，即状态和输入迭代器的元素，返回下一个状态和产生的新元素。Scan结构体实现了Iteratortrait，可以通过next()方法进行迭代。此外，还实现了Clonetrait，可以通过clone()方法克隆出一个新的Scan对象，方便在多个地方使用。 -
impl这个实现块定义了
Scan结构体的迭代器行为。通过实现Iteratortrait，它可以被用于for循环等标准库提供的操作。-
type Itemtype Item关联类型指定了迭代器产生的元素类型。 -
fn next(&mut self) -> Optionnext()方法用于产生下一个元素。它会调用传入的闭包对输入迭代器的每个元素进行处理，并返回产生的新元素。 -
fn size_hint(&self) -> (usize, Option) size_hint()方法返回了迭代器剩余的元素个数的估计值。
-
-
impl这个实现块定义了
Scan结构体的克隆行为。通过实现Clonetrait，可以使用clone()方法创建一个Scan结构体的副本。
总而言之，Scan结构体和相关的类型定义了一个迭代器适配器，用于对输入迭代器的元素进行累积处理。它通过闭包对每个输入元素进行操作，并返回累积的结果。通过包装输入迭代器和闭包，Scan使得我们可以更方便地对迭代器进行累积计算。
File: rust/library/core/src/iter/adapters/take_while.rs
在Rust源代码中，rust/library/core/src/iter/adapters/take_while.rs文件包含了TakeWhile迭代器适配器的实现。该适配器允许我们使用一个谓词函数来选择迭代器中的元素，并通过连续的返回true的谓词函数的元素，一直取出元素，直到返回false为止。
具体来说，TakeWhile适配器接受一个输入迭代器I和一个谓词函数作为参数。谓词函数接受输入迭代器的元素并返回一个bool值。TakeWhile适配器会对输入迭代器进行迭代，并在谓词函数返回true时产生该元素，直到谓词函数返回false为止。
TakeWhile适配器是一个迭代器，它实现了Iterator trait。这意味着我们可以在其上使用标准库中的所有Iterator trait提供的方法，如map、filter等。
TakeWhile适配器支持两个struct类型：Fuse和Peekable。这两个类型对于特殊情况下的迭代器是有用的。
-
Fuse结构类型是一个包装TakeWhile的迭代器适配器，它在迭代器被消耗完后，将会返回None。这对于遍历已消耗完的迭代器时非常有用，因为它能够防止对已经取完的迭代器再次迭代。 -
Peekable结构类型是一个包装TakeWhile的迭代器适配器，它允许我们在不消耗元素的情况下查看迭代器的下一个元素。这对于需要在判断谓词函数结果之前先查看下一个元素的场景非常有用。
总结一下，rust/library/core/src/iter/adapters/take_while.rs文件中的TakeWhile适配器可用于通过谓词函数选择迭代器中的元素，并在该函数的结果为false之前取出这些元素。TakeWhile适配器还提供了Fuse和Peekable这两个结构类型，用于特殊情况下的迭代需求。
File: rust/library/core/src/iter/adapters/inspect.rs
在Rust源代码中，rust/library/core/src/iter/adapters/inspect.rs这个文件是用于定义Inspect迭代器适配器的。Inspect迭代器适配器为其他迭代器提供了一个中间层，它可以在迭代过程中调用一个闭包来检查每个元素。
Inspect是一个泛型结构体，其中I是被适配的迭代器类型，F是一个闭包类型，用来指定检查操作。这个结构体具有以下功能和作用：
- 提供了一个
new方法，用于创建一个新的Inspect迭代器对象。 - 实现了
Iteratortrait，因此可以作为一个迭代器使用。 - 在
next方法中，每次从被适配的迭代器中获取一个元素后，会调用闭包将该元素传递进去进行检查操作，并返回该元素。 - 如果被适配的迭代器已经遍历完毕，
next方法会返回None来表示迭代结束。 - 具有
inspect方法，可以在迭代过程中调用该方法来实现自定义的检查操作。
总结来说，Inspect迭代器适配器的作用是允许开发者在迭代过程中通过提供一个闭包来执行自定义的检查操作，而不会改变原始迭代器的行为。这个适配器在调试和调用链中插入检查逻辑时非常有用，并且可以灵活地对每个元素进行处理。
File: rust/library/core/src/iter/adapters/map_while.rs
在Rust源代码中，rust/library/core/src/iter/adapters/map_while.rs 文件的作用是实现了 Iterator trait 的适配器，用于在迭代器上应用可选的 map 和 while 行为。
该文件中定义了以下几个 struct：
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MapWhile
-
MapWhileIter
-
MapWhileFn
MapWhile 适配器的主要作用是在满足 while 条件的前提下，对迭代器的元素进行 map 操作。它会遍历原始迭代器的元素，每次调用 map 函数，将元素转换为另一个类型的值，然后通过 while 条件进行过滤。只有当 while 条件满足时，MapWhile 才会将转换后的元素作为迭代器的下一个元素返回；否则，在满足 while 条件的元素不存在时，MapWhile 迭代器将停止迭代。
通过 MapWhile 适配器，可以灵活地对迭代器的元素进行映射操作，并在满足某些条件时选择保留或过滤元素。这在某些算法和数据处理操作中非常有用。
File: rust/library/core/src/iter/adapters/skip.rs
rust/library/core/src/iter/adapters/skip.rs 这个文件的作用是定义了一个名为 Skip 的迭代器适配器。它用于跳过迭代器的前 n 个元素，并返回剩余的元素作为一个新的迭代器。
Skip 是一个泛型结构体，其中的 I 是实现了 Iterator trait 的迭代器类型。Skip 的作用是创建一个新的迭代器，该迭代器会跳过原始迭代器的前 n 个元素。
Skip 结构体实现了 Iterator trait，因此可以作为一个迭代器使用。它包含以下主要方法：
-
fn new(iter: I, n: usize) -> Skip：这是 Skip 结构体的构造函数，接受一个迭代器 iter 和一个 usize 类型的 n 参数，并返回一个新的 Skip 迭代器。
-
fn next(&mut self) -> Option
-
fn size_hint(&self) -> (usize, Option )：此方法返回一个元组，表示 Skip 迭代器的最小和最大估算大小。对于 Skip 迭代器，最小估算大小是原始迭代器大小减去 n，而最大估算大小和原始迭代器保持一致。
-
fn count(self) -> usize：该方法返回 Skip 迭代器的剩余元素个数。
Skip 迭代器的使用示例：
let numbers = vec![1, 2, 3, 4, 5];
let mut iter = numbers.iter().skip(2); // 跳过前 2 个元素
assert_eq!(iter.next(), Some(&3));
assert_eq!(iter.next(), Some(&4));
assert_eq!(iter.next(), Some(&5));
assert_eq!(iter.next(), None);
在上述示例中，我们通过调用 numbers.iter().skip(2) 创建了一个 Skip 迭代器。它将跳过原始迭代器的前 2 个元素，并返回剩余的元素。每次调用 iter.next()，我们都会得到 Skip 迭代器的下一个元素，直到迭代器结束。
总而言之，rust/library/core/src/iter/adapters/skip.rs 这个文件定义了 Skip 迭代器适配器，用于跳过迭代器的前 n 个元素并返回剩余的元素。Skip 结构体用于创建 Skip 迭代器，并提供了相应的方法来实现迭代器的功能。
参考资料
[1]The first unofficial game jam for Rust lang!: https://www.reddit.com/r/rust/comments/p4cd14/the_first_unofficial_game_jam_for_rust_lang/
本文由 mdnice 多平台发布