Rust开发Skill rust

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名称: rust 描述: 使用所有权、生命周期和特质编写地道的Rust代码。用于Rust开发、内存安全或系统编程。

Rust开发

编写安全、高性能的Rust代码。

使用时机

• 编写Rust代码
• 所有权和生命周期问题
• 特质实现
• 异步Rust
• FFI和不安全代码

所有权模式

借用

// 不可变借用
fn print_length(s: &str) {
    println!("Length: {}", s.len());
}

// 可变借用
fn append_greeting(s: &mut String) {
    s.push_str(", world!");
}

// 所有权转移
fn consume(s: String) -> String {
    format!("Consumed: {}", s)
}

生命周期

// 显式生命周期注解
fn longest<'a>(x: &'a str, y: &'a str) -> &'a str {
    if x.len() > y.len() { x } else { y }
}

// 带生命周期的结构体
struct Parser<'a> {
    input: &'a str,
    position: usize,
}

错误处理

use thiserror::Error;

#[derive(Error, Debug)]
pub enum AppError {
    #[error("IO error: {0}")]
    Io(#[from] std::io::Error),

    #[error("Parse error at line {line}")]
    Parse { line: usize },

    #[error("Not found: {0}")]
    NotFound(String),
}

// 使用Result
fn read_config(path: &Path) -> Result<Config, AppError> {
    let content = std::fs::read_to_string(path)?;
    parse_config(&content).map_err(|e| AppError::Parse { line: e.line })
}

特质

// 定义特质
trait Summary {
    fn summarize(&self) -> String;

    // 默认实现
    fn preview(&self) -> String {
        format!("{}...", &self.summarize()[..50])
    }
}

// 为类型实现
impl Summary for Article {
    fn summarize(&self) -> String {
        format!("{} by {}", self.title, self.author)
    }
}

// 带特质界限的泛型
fn notify<T: Summary + Display>(item: &T) {
    println!("Breaking: {}", item.summarize());
}

异步

use tokio;

#[tokio::main]
async fn main() -> Result<(), Box<dyn std::error::Error>> {
    let response = fetch_data().await?;
    process(response).await
}

async fn fetch_data() -> Result<Data, Error> {
    let client = reqwest::Client::new();
    let resp = client.get(URL).send().await?.json().await?;
    Ok(resp)
}

测试

#[cfg(test)]
mod tests {
    use super::*;

    #[test]
    fn test_parse_valid() {
        let result = parse("valid input");
        assert!(result.is_ok());
        assert_eq!(result.unwrap(), expected);
    }

    #[test]
    #[should_panic(expected = "empty input")]
    fn test_parse_empty() {
        parse("");
    }
}

示例

输入: “Fix lifetime error” 操作: 分析借用检查器消息，调整生命周期或所有权

输入: “Make this async” 操作: 添加async/await，使用tokio运行时，处理异步错误