Rust小试牛刀之猜猜看游戏

Time: 20190919

学习主题

直接进入Rust实践阶段，涉及到如下几个概念：

let
match
methods
associated functions
使用外部包等

新建项目

cargo new guessing_game
cd guessing_game

猜猜看游戏逻辑

1.输入数据逻辑

首先，既然是猜测游戏，那一定先有数据输入进来。

然后要处理、检查输入。

因此第一步，我们先处理程序输入问题。

use std::io;fn main() {println!("猜数字~");println!("请输入一个数字：");let mut guess = String::new();io::stdin().read_line(&mut guess).expect("读取数据失败...");println!("你输入的数据是：{}", guess);
}

这简短的代码片段中包含的信息量还是蛮大的。

首先，处理输入，需要引入一个能够处理输入输出的库io，这是标准包中的库，因此前缀是std。

默认情况下，Rust只会引入少量的数据类型，如果想引入新的类型，工具，需要用use std::io;这种语法。

程序的入口点

fn main() {}函数是程序的入口函数。

fn用于声明一个函数。

println!是一个宏，用于打印数据到屏幕。

用变量存储数据

let mut guess = String::new();

let用于声明一个变量，这种let foo = bar;是将变量foo绑定到bar这个变量上。

非常值得注意的是，Rust中声明的变量，默认是不可变的。如果想定义一个可变的变量，则用mut显式声明。

let foo = 5; // 不可变
let mut bar = 5; // 可变

String::new();

这里涉及到两个概念：

基本类型
关联函数（定义在类型上的函数）

其中关联函数，在其他语言中也称作静态函数，这么一看就很好理解了。

这里的new函数会创建一个空的字符串实例。

现在正式进入输入模块。

输入数据

要存储输入数据的变量已经准备完毕，就等着外部输入了。

io::stdin()会返回一个std::io::Stdin实例，Stdin类型用于表示一个句柄，能够处理终端的输入。

然后调用Stdin类型上的函数read_line，用于读取标准输入句柄上的用户输入的内容，读取的结果存在guess变量上。

read_line的职能就是读取用户的任何输入并且将其存放到字符串中，因此它接收一个字符串类型变量当做输入参数。且需注意，这个字符串类型变量需要是可变的，因为该方法会修改字符串的内容（添加用户的输入内容）。

主要是这个语法有点奇怪：io::stdin().read_line(&mut guess)，为何在guess变量前添加&mut修饰呢？

这和C++中的引用参数是一个道理。

表示直接修改我们定义的变量guess，而不是复制数据，生成新的变量，加mut表示变量可变。

后面会再详细阐述Rust中的引用变量。

处理可能会遇到的失败问题，Result类型

read_line函数会干两件事情：

将读取的数据存到变量guess
返回一个io::Result类型

对于Result而言，有两个变量值：

Ok
Err

在Result类型上有一个函数可以调用.expect，如果Result结果是失败，则返回.expect()函数中提供的信息。如果成功，则返回读取的值。

嗯，很合理。

打印数值，使用占位符

println!("You guessed: {}", guess);

不止可以使用一个占位符，可用多个，按照顺序即可：


#![allow(unused_variables)]
fn main() {let x = 5;
let y = 10;println!("x = {} and y = {}", x, y);
}

2.生成一个随机数字逻辑

生成一个让用户猜测的数值，用随机数生成器是最好的方式，人工指定，则游戏缺乏可玩性。

同时为了降低游戏的难度，我们限定生成的数字在1~100之间。

但是，问题是，在Rust标准库中，并不包含生成随机数的功能。但提供了一个可以生成随机数的包，rand crate。

修改cargo包数据源
参考：https://blog.csdn.net/Buhdda/article/details/84399718

在~/.cargo目录下新建config文件，或者有这个文件的话修改内容为：

[source.crates-io]
replace-with = 'ustc'[source.ustc]
registry = "git://mirrors.ustc.edu.cn/crates.io-index"

即可使用国内源。

使用 rand crate

切换好镜像源之后，就可以使用cargo build构建，会首先更新包索引，然后根据依赖项，安装依赖。依赖本身的依赖也会被获取。

Cargo.lock

此文件会记录第一次执行cargo build时的依赖情况。

cargo update用于更新包

这个命令会忽略Cargo.lock，按照Cargo.toml中的指定的版本更新包。

完整的猜谜游戏代码

use std::io;
use rand::Rng;
use std::cmp::Ordering;fn main() {println!("猜数字游戏~");let secret_number = rand::thread_rng().gen_range(1, 101);// println!("生成的随机数是：{}", secret_number);loop {println!("输入数字：");let mut guess = String::new();io::stdin().read_line(&mut guess).expect("读取数据失败...");// parse()返回一个Result类型，这是个枚举类型，有Ok和Err两个值let guess: u32 = match guess.trim().parse() {Ok(num) => num,Err(_) => continue,};println!("你输入的数据是：{}", guess);// 模式匹配器match guess.cmp(&secret_number) {Ordering::Less => println!("猜小了！"), Ordering::Greater => println!("猜大了！"), Ordering::Equal => {println!("猜对了！");break; // 打断外层loop循环}}}
}

2019.10 Update:

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END.

参考

https://doc.rust-lang.org/book/ch02-00-guessing-game-tutorial.html#handling-potential-failure-with-the-result-type