Rust-变量

Rust的变量必须先声明后使用。对于局部变量，最常见的声明语法为：

let variable:i32 =100;

与传统的C/C++语言相比，Rust的变量声明语法不同。这样设计主要有以下几个方面的考虑。

1. 语法分析更容易
   从语法分析的角度来说，Rust的变量声明语法比C/C++语言的简单，局部变量声明一定是以关键字let开头，类型一定是跟在冒号：的后面。语法歧义更少，语法分析器更容易编写。

2. 方便引入类型推导功能
   Rust的变量声明的一个重要特点是：要声明的变量前置，对它的类型描述后置。这也是吸取了其他语言的教训后的结果。

   因为在变量声明语句中，最重要的是变量本身，而类型其实是个附属的额外描述，并非必不可少的部分。

   如果我们可以通过上下文环境由编译器自动分析出这个变量的类型，那么这个类型描述完全可以省略不写。

   Rust一开始的设计就考虑了类型自动推导功能，因此类型后置的语法更合适。

3. 模式解构
   let语句不光是局部变量声明语句，而且具有pattern destructure(模式解构)的功能。

实际上，包括C++/C#/Java等传统编程语言都开始逐步引入这种声明语法，目的是相似的。

Rust中声明变量缺省是“只读”的，比如如下程序：

如果我们需要让变量是可写的，那么需要使用mut关键字：

let语句在此处引入了一个模式解构，我们不能把let mut视为一个组合，而应该将mut x视为一个组合。

mut x是一个“模式”,我们还可以用这种方式同时声明多个变量：

Rust中，每个变量必须被合理初始化之后才能被使用。使用未初始化变量这样的错误，在Rust中是不可能出现的(利用unsafe做hack除外)。

Rust里面的下划线是一个特殊的标识符，在编译器内部它是被特殊处理的。它跟其他标识符有许多重要区别。比如，以下代码就编译不过：

变量遮蔽

Rust允许在同一个代码块中声明同样名字的变量。如果这样做，后面声明的变量会将前面声明的变量“遮蔽”(Shadowing)起来。

从第5行开始，一直到这个代码块结束，我们没有任何办法再去访问前一个x变量，因为它的名字已经被遮蔽了。

变量遮蔽在某些情况下非常有用，比如，我们需要在同一个函数内部把一个变量转换为另一个类型的变量，但又不想给它们起不同的名字。

再比如，在同一个函数内部，需要修改一个变量绑定的可变性。

例如，我们对一个可变数组执行初始化，希望此时它是可读写的，但是初始化完成后，我们希望它是只读的。

反过来，如果一个变量是不可变的，我们也可以通过变量遮蔽创建一个新的、可变的同名变量。

类型推导

Rust的类型推导功能是比较强大的。它不仅可以从变量声明的当前语句中获取信息进行推导，而且还能通过上下文信息进行推导。

我们甚至还可以只写一部分类型，剩下的部分让编译器去推导，比如下面的这个程序，我们只知道players变量是Vec动态数组类型，但是里面包含什么元素类型并不清楚，可以在尖括号中用下划线来代替：

自动类型推导和“动态类型系统”是两码事。

Rust依然是静态类型的。

一个变量的类型必须在编译阶段确定，且无法更改，只是某些时候不需要在源码中显式写出来而已。

这只是编译器给我们提供的一个辅助工具。
Rust只允许“局部变量/全局变量”实现类型推导，而函数签名等场景下是不允许的，这是故意这样设计的。

这是因为局部变量只有局部的影响，全局变量必须当场初始化而函数签名具有全局性影响。

函数签名如果使用自动类型推导，可能导致某个调用的地方使用方式发生变化，它的参数、返回值类型就发生了变化，进而导致远处另一个地方的编译错误，这是设计者不希望看到的情况。

类型别名

我们可以用type关键字给同一个类型起个别名(type alias)。示例如下：

类型别名还可以用在泛型场景，比如：

type Double=(T,Vec);//小括号包围的是一个tuple,请参见后文中的复合数据类型那么以后使用Double的时候，就等同于(i32,Vec),可以简化代码。

静态变量

Rust中可以用static关键字声明静态变量。如下所示：

static GLOBAL:i32 =0;

与let语句一样，static语句同样也是一个模式匹配。与let语句不同的是，用static声明的变量的生命周期是整个程序，从启动到退出。

static变量的生命周期永远是’static,它占用的内存空间也不会在执行过程中回收。这也是Rust中唯一的声明全局变量的方法。

由于Rust非常注重内存安全，因此全局变量的使用有许多限制。这些限制都是为了防止程序员写出不安全的代码：

• 全局变量必须在声明的时候马上初始化；
• 全局变量的初始化必须是编译期可确定的常量，不能包括执行期才能确定的表达式、语句和函数调用；
• 带有mut修饰的全局变量，在使用的时候必须使用unsafe关键字。
  
  Rust不允许用户在main函数之前或者之后执行自己的代码。所以，比较复杂的static变量的初始化一般需要使用lazy方式，在第一次使用的时候初始化。在Rust中，如果用户需要使用比较复杂的全局变量初始化，推荐使用lazy_static库。

常量

在Rust中还可以用const关键字做声明。如下所示：

const GLOBAL: i32 =0;

编译器并不一定会给const常量分配内存空间，在编译过程中，它很可能会被内联优化。

因此，用户千万不要用hack的方式，通过unsafe代码去修改常量的值，这么做是没有意义的。

以const声明一个常量，也不具备类似let语句的模式匹配功能。