變量綁定

variable-bindings.md
commit 6ba952020fbc91bad64be1ea0650bfba52e6aab4

事實(shí)上每一個(gè)非“Hello World” Rust 程序都用了變量綁定。他們將一些值綁定到一個(gè)名字上，這樣可以在之后使用他們。let被用來聲明一個(gè)綁定，像這樣：

fn main() {
    let x = 5;
}

在每個(gè)例子中都寫上fn main() {有點(diǎn)冗長(zhǎng)，所以之后我們將省略它。如果你是一路看過來的，確保你寫了main()函數(shù)，而不是省略不寫。否則，你將得到一個(gè)錯(cuò)誤。

模式（Patterns）

在許多語言中，這叫做變量。不過 Rust 的變量綁定有一些不同的巧妙之處。例如let表達(dá)式的左側(cè)是一個(gè)“[模式](Patterns 模式.md)”，而不僅僅是一個(gè)變量。這意味著我們可以這樣寫：

let (x, y) = (1, 2);

在這個(gè)表達(dá)式被計(jì)算后，x將會(huì)是1，而y將會(huì)是2.模式非常強(qiáng)大，并且本書中有[關(guān)于它的部分](Patterns 模式.md)。我們現(xiàn)在還不需要這些功能，所以接下來你只需記住有這個(gè)東西就行了。

類型注解（Type annotations）

Rust 是一個(gè)靜態(tài)類型語言，這意味著我們需要先確定我們需要的類型。那為什么我們第一個(gè)例子能編譯過呢？好的，Rust有一個(gè)叫做類型推斷的功能。如果它能確認(rèn)這是什么類型，Rust 不需要你明確地指出來。

若你愿意，我們也可以加上類型。類型寫在一個(gè)冒號(hào)（:）后面：

let x: i32 = 5;

如果我叫你對(duì)著全班同學(xué)大聲讀出這一行，你應(yīng)該大喊“x被綁定為i32類型，它的值是5”。

在這個(gè)例子中我們選擇x代表一個(gè) 32 位的有符號(hào)整數(shù)。Rust 有許多不同的原生整數(shù)類型。以i開頭的代表有符號(hào)整數(shù)而u開頭的代表無符號(hào)整數(shù)?？赡艿恼麛?shù)大小是 8，16，32 和 64 位。

在之后的例子中，我們可能會(huì)在注釋中注明變量類型。例子看起來像這樣：

fn main() {
    let x = 5; // x: i32
}

注意注釋和let表達(dá)式有類似的語法。理想的 Rust 代碼中不應(yīng)包含這類注釋。不過我們偶爾會(huì)這么做來幫助你理解 Rust 推斷的是什么類型。

可變性（Mutability）

綁定默認(rèn)是不可變的（immutable）。下面的代碼將不能編譯：

let x = 5;
x = 10;

它會(huì)給你如下錯(cuò)誤：

error: re-assignment of immutable variable `x`
     x = 10;
     ^~~~~~~

如果你想一個(gè)綁定是可變的，使用mut：

let mut x = 5; // mut x: i32
x = 10;

不止一個(gè)理由使得綁定默認(rèn)不可變的，不過我們可以通過一個(gè) Rust 的主要目標(biāo)來理解它：安全。如果你沒有使用mut，編譯器會(huì)捕獲它，讓你知道你改變了一個(gè)你可能并不打算讓它改變的值。如果綁定默認(rèn)是可變的，編譯器將不可能告訴你這些。如果你確實(shí)想變量可變，解決辦法也非常簡(jiǎn)單：加個(gè)mut。

盡量避免可變狀態(tài)有一些其它好處，不過這不在這個(gè)教程的討論范圍內(nèi)。大體上，你總是可以避免顯式可變量，并且這也是 Rust 希望你做的。即便如此，有時(shí)，可變量是你需要的，所以這并不是被禁止的。

初始化綁定（Initializing bindings）

Rust 變量綁定有另一個(gè)不同于其它語言的方面：綁定要求在可以使用它之前必須初始化。

讓我們嘗試一下。將你的src/main.rs修改為為如下：

fn main() {
    let x: i32;

    println!("Hello world!");
}

你可以用cargo build命令去構(gòu)建它。它依然會(huì)輸出“Hello, world!”，不過你會(huì)得到一個(gè)警告：

   Compiling hello_world v0.0.1 (file:///home/you/projects/hello_world)
src/main.rs:2:9: 2:10 warning: unused variable: `x`, #[warn(unused_variable)] on by default
src/main.rs:2     let x: i32;
                      ^

Rust 警告我們從未使用過這個(gè)變量綁定，但是因?yàn)槲覀儚奈从眠^它，無害不罰。然而，如果你確實(shí)想使用x，事情就不一樣了。讓我們?cè)囈幌?。修改代碼如下：

fn main() {
    let x: i32;

    println!("The value of x is: {}", x);
}

然后嘗試構(gòu)建它。你會(huì)得到一個(gè)錯(cuò)誤：

$ cargo build
   Compiling hello_world v0.0.1 (file:///home/you/projects/hello_world)
src/main.rs:4:39: 4:40 error: use of possibly uninitialized variable: `x`
src/main.rs:4     println!("The value of x is: {}", x);
                                                    ^
note: in expansion of format_args!
<std macros>:2:23: 2:77 note: expansion site
<std macros>:1:1: 3:2 note: in expansion of println!
src/main.rs:4:5: 4:42 note: expansion site
error: aborting due to previous error
Could not compile `hello_world`.

Rust 是不會(huì)讓我們使用一個(gè)沒有經(jīng)過初始化的值的。接下來，讓我們討論一下我們添加到println!中的內(nèi)容。

如果你輸出的字符串中包含一對(duì)大括號(hào)（{}，一些人稱之為胡須。。（譯注：moustaches，八字胡）），Rust將把它解釋為插入值的請(qǐng)求。字符串插值（String interpolation）是一個(gè)計(jì)算機(jī)科學(xué)術(shù)語，代表“在字符串中插入值”。我們加上一個(gè)逗號(hào)，然后是一個(gè)x，來表示我們想插入x的值。逗號(hào)用來分隔我們傳遞給函數(shù)和宏的參數(shù)，如果你想傳遞多個(gè)參數(shù)的話。

當(dāng)你只寫了大括號(hào)的時(shí)候，Rust 會(huì)嘗試檢查值的類型來顯示一個(gè)有意義的值。如果你想指定詳細(xì)的語法，有很多選項(xiàng)可供選擇?，F(xiàn)在，讓我們保持默認(rèn)格式，整數(shù)并不難打印。

作用域和隱藏（Scope and shadowing）

讓我們回到綁定。變量綁定有一個(gè)作用域 - 他們被限制只能在他們被定義的塊中存在。一個(gè)塊是一個(gè)被{和}包圍的語句集合。函數(shù)定義也是塊！在下面的例子中我們定義了兩個(gè)變量綁定，x和y，他們位于不同的作用域中。x可以在fn main() {}塊中被訪問，而y只能在內(nèi)部塊內(nèi)訪問：

fn main() {
    let x: i32 = 17;
    {
        let y: i32 = 3;
        println!("The value of x is {} and value of y is {}", x, y);
    }
    println!("The value of x is {} and value of y is {}", x, y); // This won't work
}

第一個(gè)println!將會(huì)打印“The value of x is 17 and the value of y is 3”，不過這個(gè)并不能編譯成功，因?yàn)榈诙€(gè)println!并不能訪問y的值，因?yàn)樗巡辉谧饔糜蛑小Ｏ喾次覀兊玫饺缦洛e(cuò)誤：

$ cargo build
   Compiling hello v0.1.0 (file:///home/you/projects/hello_world)
main.rs:7:62: 7:63 error: unresolved name `y`. Did you mean `x`? [E0425]
main.rs:7     println!("The value of x is {} and value of y is {}", x, y); // This won't work
                                                                       ^
note: in expansion of format_args!
<std macros>:2:25: 2:56 note: expansion site
<std macros>:1:1: 2:62 note: in expansion of print!
<std macros>:3:1: 3:54 note: expansion site
<std macros>:1:1: 3:58 note: in expansion of println!
main.rs:7:5: 7:65 note: expansion site
main.rs:7:62: 7:63 help: run `rustc --explain E0425` to see a detailed explanation
error: aborting due to previous error
Could not compile `hello`.

To learn more, run the command again with --verbose.

另外，變量可以被隱藏。這意味著一個(gè)后聲明的并位于同一作用域的相同名字的變量綁定將會(huì)覆蓋前一個(gè)變量綁定：

let x: i32 = 8;
{
    println!("{}", x); // Prints "8"
    let x = 12;
    println!("{}", x); // Prints "12"
}
println!("{}", x); // Prints "8"
let x =  42;
println!("{}", x); // Prints "42"

隱藏和可變綁定可能作為同一枚硬幣的兩面出現(xiàn)，不過他們是兩個(gè)并不總是能交替使用的不同的概念。作為其中之一，隱藏允許我們重綁定一個(gè)值為不同的類型。它也可以改變一個(gè)綁定的可變性：

let mut x: i32 = 1;
x = 7;
let x = x; // x is now immutable and is bound to 7

let y = 4;
let y = "I can also be bound to text!"; // y is now of a different type