05-变量与可变性

前言

前几篇文章中，我们已经对 Rust 有了一个初步的了解，并通过一个 猜数游戏 的小程序的开发，抢先接触了 Rust 的一些语法特性，但大多都是浅尝辄止，未曾深入，从这个章节开始，我们就来一步步地深入学习这些语法特性，力求将这些语法特性都吃透，并能够灵活应用。

接触程序，我们首先需要接触变量，所以，我们今天这篇文章就以变量与可变性 作为切入点正式进入 Rust 的语法世界。

let

我们在前几章已经反复讲了好多次 let 相关的内容了，这边就不再赘述了，总得来说就是：

使用 let 可以定一个不可变的变量，如果想要这个变量可变，需要在 let 后加一个 mut 关键字注明，否则会报错。变量定义后，可以再次用 let 对同名变量进行重新定义（Shadowing）,常用与变量的类型转换。

具体的使用示例，可以查看本专题的前几个章节，这边就不再赘述了。

需要特别注意的是，let 变量是不能再全局作用域中定义的，通常我们都是在：函数作用域 、代码块作用域 和循环作用域 内部使用。如果在全局作用域上使用 let，你将会看到 Rust 抛出的报错：

这也是 Rust 的 let 与 ts/js 的中的 let 很大的不同点，在 ts/js 当中，我们可以毫无顾忌的在全局作用域上使用 let 关键字定义些变量并在全局范围内可以随意调用和修改。而到了 Rust ，我们就要改变我们这个使用习惯了，不然得到的只会是 Rust 的无情报错。

变量与常量

在 typescript当中，可以使用使用 let定义变量，用于存储一些可变的值，同时也可以使用 const 定义常量，用于定义一些永远不变的值。而在 Rust 也是一样的，我们同样可以使用 const 关键字用来定义一些恒定不变的值，即常量。

有同学可能会有疑问，在 Rust 当中，let 在没有声明 mut 的时候，也是不可变的，那不是跟 const 的作用一样了吗？多一个 const 有什么用呢？

不可使用 mut ：常量永远都是不可变的，不可以使用 mut 关键字。
使用 const 关键字 ：在 Rust 当中，声明常量跟在 typescript 当中声明常量的关键字是一样的，都是 const。
类型必须显示标注 ：与 typescript 中常量可以根据初始赋值时变量的类型自动推论不同，在 Rust 当中，常量的类型必须显式声明，否则会报错
可在全局作用域中声明 ：与 let 不同的是，const 关键字与 ts/js 一样，都可以在全局作用域范围内生命。
常量只能绑定常量表达式：常量只能绑定常量表达式，无法绑定到函数的调用结果，或者是只能在运行时产生的值。
在作用域内持续有效：在程序运行期间，常量在其声明的作用域内是始终有效的。
命名规范 : 在 Rust 当中，常量的命名规范是全大写，多个单词之间使用 _ 分隔，如：FIRST_NAME

上面的代码其他的应该都很容易理解，有一点比较让人费解的就是后面的赋值与中的 10_000，或许有些同学不清楚什么意思，这其实是我们在定一个数字的时候，可以用 _ 对数字进行格式化，增加数字的可读性，其实上面的 10_000 就是代表 10000 这个数字。其实这个特性目前也已经被 js 支持了，我们在最新的 chrom 浏览器的控制台，直接使用这种方式定义数值也是能够正常使用的：

变量的隐藏（shadowing）

前端开发的同学应该都很清楚，以下这两种方式，在 JS/TS 中是不允许的：

typescript 复制代码

let num = 10;
// ❌ 不能重复得使用 let 进行同名变量的定义
let num = 20;

const name = "kiner";
// ❌ 不能重复得使用 const 进行同名常量的定义
const name = 18;

然而，在 Rust 当中，将会颠覆你之前的使用习惯：

rust 复制代码

let num: i32 = 10;
// ✅ 这样是合法的，不会报错的，我们在这行之后，num 的类型是 u32，而在这之前，类型则是 i32
let num: u32 = 100;

const NAME: $str = "kiner";
// ✅ 这样是合法的，不会报错的，我们在这行之后，NAME 的类型是 u32，而在这之前，类型则是 &str
const NAME: u32 = 10;

在 Rust 当中，我们把这种能够重新定义同名变量的特性称之为：Shadowing(隐藏) ，即：变量隐藏。我们在上几篇文章当中，也有初步的接触到变量隐藏的概念，当时是为了实现一个猜数游戏，利用变量隐藏的特性，实现类将字符串类型的用户输入转换成整型的任务。

rust 复制代码

let mut guess = String::new();
    
io::stdin().read_line(&mut guess).expect("读取行失败");

println!("你猜测的数是：{}", guess);

// 类型转换，将原本用户输入的字符串转换成之后方便比较的整型
let guess: i64 = match guess.trim().parse() {
  // 如果转换成功，则将其值赋值给 guess
  Ok(num) => num,
  // 如果转换失败，则使用 continue 关键字跳过本次循环，继续下一次循环，让用户重新输入
  Err(_) => {
    println!("请输入一个数字！");
    continue;
  },
};

总结一下，就是我们可以用后面的 let 关键字定义的同名变量隐藏到前面的同名变量，并且声明的新变量的类型可以跟之前的类型是不一样，如之前是整型，你可以重新声明成字符串类型。

结语

至此，我们已经详细的了解了在 Rust 当中定义变量和常量的方式，也了解了变量的可变性以及 Rust 与其他语言很大的一个不同点：变量隐藏（Shadowing）的概念、使用场景等等，相信大家都已经对变量的相关知识已经更加清晰了吧。