Linux下Rust编程入门指南：从环境搭建到基础实践

一、Linux下Rust环境搭建

1.1 安装Rust工具链（推荐使用rustup）

Rust官方推荐通过rustup管理工具链（包含rustc编译器、Cargo包管理器等）。在终端执行以下命令：

curl --proto '=https' --tlsv1.2 -sSf https://sh.rustup.rs | sh

安装完成后，重启终端或运行以下命令使环境变量生效：

source $HOME/.cargo/env

验证安装：执行rustc --version（显示Rust编译器版本）、cargo --version（显示Cargo版本），若均返回版本号则说明安装成功。

1.2 配置开发工具（VS Code + Rust Analyzer）

为提升开发效率，推荐使用Visual Studio Code（VS Code）搭配Rust Analyzer插件：

安装VS Code：前往官网下载Linux版本（.deb/.rpm包），通过包管理器安装；
安装Rust Analyzer：打开VS Code，搜索“Rust Analyzer”插件并安装；
（可选）安装代码格式化工具：通过rustup安装rustfmt（rustup component add rustfmt），实现代码自动格式化。

二、Rust基础语法学习

2.1 变量与可变性

Rust变量默认不可变（防止意外修改），使用let声明；若需修改，需添加mut关键字：

let x = 5;       // 不可变变量
let mut y = 10;  // 可变变量
y = 20;          // 合法：可变变量可重新赋值
// x = 30;       // 错误：不可变变量不能修改

常量使用const声明，必须显式指定类型且值在编译时确定：

const MAX_SCORE: u32 = 1000; // 常量
println!("Max score: {}", MAX_SCORE);

遮蔽（Shadowing）：同一作用域内可重新声明同名变量，覆盖之前的定义（常用于类型转换或数据清洗）：

let x = 5;
let x = x + 1; // x现在是6
let x = x * 2; // x现在是12

2.2 数据类型

标量类型

整数：i8/u8（8位有符号/无符号）、i32/u32（32位）、isize/usize（与系统架构相关，用于数组索引）；
浮点数：f32（单精度）、f64（双精度，默认）；
布尔值：bool（true/false）；
字符：char（4字节，支持Unicode，用单引号包裹）。

复合类型

元组（Tuple）：固定长度，元素类型可不同，通过.访问或解构：

let tup: (i32, f64, char) = (42, 3.14, 'a');
let (x, y, z) = tup; // 解构
println!("x={}, y={}, z={}", x, y, z);

数组（Array）：固定长度，元素类型相同，通过索引访问（越界会引发编译错误）：

let arr: [i32; 3] = [1, 2, 3]; // 长度为3的i32数组
println!("First element: {}", arr[0]); // 索引从0开始

2.3 函数

使用fn关键字定义函数，参数和返回值需显式声明类型。返回值由最后一个表达式隐式返回（无需分号）：

fn greet(name: &str) { // 无返回值（返回Unit类型`()`）
    println!("Hello, {}!", name);
}

fn add(a: i32, b: i32) -> i32 { // 返回i32类型
    a + b // 无分号，隐式返回
}

调用函数：greet("Alice");、let sum = add(5, 10);。

2.4 控制流

条件语句（if）

if条件无需括号，但代码块需用{}包裹；可作为表达式返回值：

let number = 7;
if number > 5 {
    println!("Greater than 5");
} else if number == 5 {
    println!("Equal to 5");
} else {
    println!("Less than 5");
}

// if作为表达式
let result = if number > 0 { 10 } else { 20 };
println!("Result: {}", result);

循环

loop：无限循环，通过break退出；
while：条件循环，条件为true时执行；
for：遍历集合（如数组、范围），更安全（避免越界）。

// loop
let mut count = 0;
loop {
    println!("Loop: {}", count);
    count += 1;
    if count >= 3 { break; }
}

// while
let mut num = 3;
while num > 0 {
    println!("While: {}", num);
    num -= 1;
}

// for
let arr = [10, 20, 30];
for element in arr.iter() { // 使用iter()避免所有权问题
    println!("For: {}", element);
}

三、实战项目：创建第一个Rust程序

3.1 使用Cargo创建项目

Cargo是Rust的包管理与构建工具，可快速创建项目：

cargo new hello_rust # 创建名为hello_rust的项目
cd hello_rust        # 进入项目目录

项目结构：

hello_rust/
├── Cargo.toml   # 项目配置文件（依赖、元数据）
└── src/
    └── main.rs  # 主入口文件（默认生成Hello World代码）

3.2 编写与运行程序

编辑src/main.rs，替换为自定义代码（如打印“Hello, Rust!”）：

fn main() {
    println!("Hello, Rust!");
}

运行程序：

cargo run # 编译并运行（自动生成可执行文件）

输出结果：

Hello, Rust!

编译与运行分离：

编译：cargo build（生成target/debug/hello_rust可执行文件）；
运行：./target/debug/hello_rust。

四、进阶方向建议

掌握基础语法后，可尝试以下方向深化学习：

内存安全：学习Rust的所有权（Ownership）、借用（Borrowing）机制，理解String与&str的区别；
并发编程：使用std::thread模块或tokio异步运行时，编写多线程程序；
网络编程：通过std::net模块实现TCP/UDP服务器/客户端；
生态工具：使用clippy（代码检查）、rustfmt（格式化）、cargo test（单元测试）提升代码质量。

Linux中Rust编程入门指南