Hello, World!

现在你已经安装好 Rust，是时候编写第一个 Rust 程序了。学习新语言时，通常会先编写一个向屏幕打印 Hello, world! 的小程序，我们也照例从这里开始！

注意：本书假设你基本熟悉命令行。Rust 对你使用的编辑器、工具或代码存放位置没有特别要求；如果你更喜欢使用 IDE 而不是命令行，尽管使用自己喜欢的 IDE。如今许多 IDE 都在不同程度上支持 Rust，详情请查阅相应 IDE 的文档。Rust 团队一直致力于通过 rust-analyzer 提供出色的 IDE 支持。更多详情请参阅附录 D。

设置项目目录

首先创建一个目录来存放 Rust 代码。Rust 不在意代码存放在哪里，但为了完成本书中的练习和项目，我们建议在主目录下创建一个 projects 目录，并将所有项目放在那里。

打开终端并输入以下命令，创建 projects 目录及其中用于“Hello, world!”项目的目录。

在 Linux、macOS 和 Windows PowerShell 中，输入：

$ mkdir ~/projects
$ cd ~/projects
$ mkdir hello_world
$ cd hello_world

在 Windows CMD 中，输入：

> mkdir "%USERPROFILE%\projects"
> cd /d "%USERPROFILE%\projects"
> mkdir hello_world
> cd hello_world

Rust 程序基础

接下来，创建一个名为 main.rs 的新源文件。Rust 文件的扩展名始终是 .rs。如果文件名包含多个单词，惯例是用下划线分隔。例如，使用 hello_world.rs，而不是 helloworld.rs。

现在打开刚创建的 main.rs 文件，并输入代码清单 1-1 中的代码。

文件名：main.rs

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

代码清单 1-1：一个打印 Hello, world! 的程序

保存文件，然后回到位于 ~/projects/hello_world 目录的终端窗口。在 Linux 或 macOS 上，输入以下命令来编译并运行该文件：

$ rustc main.rs
$ ./main
Hello, world!

在 Windows 上，请输入命令 .\main，而不是 ./main：

> rustc main.rs
> .\main
Hello, world!

无论使用哪种操作系统，终端都应该打印字符串 Hello, world!。如果没有看到该输出，请回到安装部分的“故障排除”小节查看如何获取帮助。

如果成功打印了 Hello, world!，恭喜你！你已经正式编写了一个 Rust 程序。现在你就是一名 Rust 程序员了，欢迎加入！

Rust 程序剖析

让我们详细回顾这个“Hello, world!”程序。先来看第一部分：

fn main() {

}

这些代码定义了一个名为 main 的函数。main 函数很特殊：它总是每个可执行 Rust 程序最先运行的代码。这里，第一行声明了一个名为 main、没有参数且不返回值的函数。如果有参数，它们会写在圆括号（()）中。

函数体由 {} 包围。Rust 要求所有函数体都使用花括号。良好的代码风格是将左花括号放在函数声明所在行，并在两者之间留一个空格。

注意：如果你希望 Rust 项目都遵循统一的代码风格，可以使用名为 rustfmt 的自动格式化工具来格式化代码（关于 rustfmt 的更多信息，请参阅附录 D）。Rust 团队将此工具与 rustc 一样，随 Rust 标准发行版一并提供，因此它应该已经安装在你的计算机上了！

main 函数体中包含以下代码：

#![allow(unused)]
fn main() {
println!("Hello, world!");
}

这一行完成了这个小程序的全部工作：向屏幕打印文本。这里有三个值得注意的细节。

第一，println! 调用了一个 Rust 宏。如果调用的是函数，写法会是 println（不带 !）。Rust 宏可以生成代码，以扩展 Rust 语法；我们会在第 20 章中详细讨论。现在你只需知道，使用 ! 表示调用的是宏而不是普通函数，而且宏并不总是遵循与函数相同的规则。

第二，你看到了字符串 "Hello, world!"。我们将这个字符串作为参数传给 println!，然后它就会被打印到屏幕上。

第三，代码行以分号（;）结尾，表示这个表达式已经结束，可以开始下一个表达式。大多数 Rust 代码行都以分号结尾。

编译与执行

你刚刚运行了一个新创建的程序，接下来让我们逐步了解整个过程。

运行 Rust 程序之前，必须先使用 Rust 编译器进行编译：输入 rustc 命令，并将源文件名作为参数传入，如下所示：

$ rustc main.rs

如果你有 C 或 C++ 编程背景，会发现这与 gcc 或 clang 类似。成功编译后，Rust 会输出一个二进制可执行文件。

在 Linux、macOS 和 Windows PowerShell 上，可以在 shell 中输入 ls 命令来查看可执行文件：

$ ls
main  main.rs

在 Linux 和 macOS 上，你会看到两个文件。在 Windows PowerShell 上，你会看到与使用 CMD 时相同的三个文件。在 Windows CMD 中，输入以下命令：

> dir /B %= the /B option says to only show the file names =%
main.exe
main.pdb
main.rs

输出中包含扩展名为 .rs 的源代码文件、可执行文件（Windows 上是 main.exe，其他平台上是 main），以及 Windows 上包含调试信息、扩展名为 .pdb 的文件。接下来，像这样运行 main 或 main.exe 文件：

$ ./main # or .\main on Windows

如果 main.rs 是你的“Hello, world!”程序，这条命令就会在终端打印 Hello, world!。

如果你更熟悉 Ruby、Python 或 JavaScript 等动态语言，可能不习惯将编译和运行程序分成两个步骤。Rust 是一种提前编译语言，也就是说，你可以编译程序并将可执行文件交给别人；即使对方没有安装 Rust，也能运行它。如果你把 .rb、.py 或 .js 文件交给别人，对方就必须分别安装 Ruby、Python 或 JavaScript 实现。但使用这些语言时，只需一条命令就能编译并运行程序。语言设计中的一切都是取舍。

对于简单程序，直接使用 rustc 编译完全没问题；但随着项目变大，你会希望管理各种选项，并让代码更容易分享。接下来我们将介绍 Cargo 工具，它能帮助你编写真实项目中的 Rust 程序。

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