Rust语言入门教程(三) - 函数与模块系统

函数

函数的定义

根据Rust的格式规范，函数名的格式应遵从蛇形命名法，即是用小写字母以及下划线组成，如：

fn do_stuff(){
}

Rust并不要求函数定义的位置必须在调用它之前，所以如果你习惯于把main函数放在最前面的话，是完全没有问题的。

函数的参数格式为参数名： 参数类型， 多个参数之间用,分隔，在参数列表后， 用 ->
指向的类型为函数的返回值类型，花括号内为函数体，格式如下：

fn do_stuff(qty: f64, oz: f64) -> f64{
	return qty * oz;
} 

尾部表达式（tail expression）

上述的返回语句也可以简写为：

fn do_stuff(qty: f64, oz: f64) -> f64{
	qty * oz
} 

如上所示，如果一个语句块的最后一行末尾不写分号的话，那最后一行的表达式的值就会被作为这个语句块的返回值， 语句块的最后一行不带分号的表达式，也被成为尾部表达式（tail expression）,例如，下面两个语句块是等价的：

// block A
{return true;}

// block B
{true}

如果你需要再某个语句块末尾返回一个值的时候，我们常常习惯于使用尾部表达式，而不是return语句.

Rust中的函数并不支持不定数量的参数，或者不定类型的参数，也就是说，函数定义中，参数的个数及每个参数的类型必须都是明确指定的。要实现这个功能，要用到Rust中的宏（macro）， 宏与函数类似，只不过宏的命名总是以一个!结尾， 例如常用的打印宏println!.

函数的调用

Rust中的函数调用与大多数其他编程语言类似， 值得注意的是，调用函数的时候，并不支持指定带参数名称的参数传递，因此传参的时候必须严格遵守函数定义时的顺序：

fn main(){
	let x = do_stuff(2.0, 12.9);
}

fn do_stuff(qty: f64, oz: f64) -> f64{
	qty * oz
} 

模块系统

Rust的模块系统非常强大而且灵活，还是以hello项目为例，我们在src目录下添加一个文件lib.rs, 作为我们的根模块文件。 注意， main.rs是一个特殊的文件，它是程序的入口，是项目的二进制根文件，同时， lib.rs也是一个特殊的文件，它是项目的根模块文件。

在lib.rs中添加如下代码：

fn greet() {
    println!("Hi!");
}

在main.rs中，我们修改内容如下：

fn main(){
	hello::greet(); // won't work yet
}

在上面的代码中， 程序会从hello这个库(名称就是我们当前的项目名称hello)中，查找greet函数并执行，上面的代码基本是是没有问题的，但是，Rust的库（Libary）中的所有元素默认都是私有的（private），即使对库本身的其他模块或binary来说，也是如此。为了把greet函数变为公有的，以便在main.rs中可以调用，我们需要在函数定义前加上pub关键字：

pub fn greet() {
    println!("Hi!");
}

上述方法调用函数时，写的是绝对路径，包含了包名和函数名，如果调用的包层级特别多时，这样书写起来就比较麻烦了。 与其他语言中的import类似， Rust使用use语句导入第三方或自定义模块， 从而可以在代码的上下文中使用模块中定义的元素（函数或变量等）， 例如，上述代码可以简化为：

use hello::greet;

fn main(){
	greet(); // won't work yet
}

Rust标准库中定义的函数，我们会经常用到，可以直接使用，而不用作为dependencies添加到配置文件，例如：

use std::collection::Hashmap;

查询这些标准库的使用方法也很容易，只要在Google中搜索关键字即可， 例如要搜索Vector的用法，只要搜rust std vec就会出来想要的结果。如果是一些第三方库，可以在crates.io网站上找到。如果需要使用第三方库，就要在Cargo.toml文件中添加相应的依赖包的信息，例如：

[package]
name = "hello"
version = "0.1.0"
edition = "2021"

[dependencies]
rand = "0.8"

其中rand这个第三方库，可以用来帮助我们进行生成随机数等操作，如：

fn main(){
	let x = rand::thread_rng().gen_range(0, 100);
}

小结

本章介绍了Rust中函数的格式，定义及调用方法。 以及标准库和第三方库的使用。下一章节将介绍Rust中的基本数据类型和流控制语句。