Rust向量
向量是一種單一數據結構,可以在內存中彼此相鄰地存儲多個值。 當有一個項目列表(例如:購物車中的數據項)時,向量很有用。
要點:
- 向量用於存儲相同類型的值。
- 矢量由
Vec <T>
表示。 -
Vec <T>
由標準庫提供,它可以保存任何類型的數據,其中T
確定向量的類型。 - 向量的數據在堆上分配。
- 向量是一個可增長的數組意味着可以在運行時添加新元素。
Vec <T>
:當向量保持特定類型時,它在角括號中表示。
如何創建向量?
可以使用Vec::new()
函數創建向量,參考以下示例代碼 :
Let v : Vec<i32> = Vec::new();
在上面的聲明中,v
是i32
類型的向量,它是使用Vec::new()
函數創建的。
還有另一種創建向量的方法:
Rust提供vec!
用於創建向量並保存提供的值的宏。
例如:
let v = vec![10,20,30,40,50];
注意:如果想重複向量的初始值,那麼還有另一種實現vec
的方法:
let v = vec![2 ; i];
在上面的聲明中,向量v
是使用包含值2
,i
次的向量宏創建的。
訪問元素
可以使用下標運算符[]
訪問向量的特定元素。
通過下面一個例子來理解:
fn main()
{
let v =vec![20,30,40,50];
println!("first element of a vector is :{}",v[0]);
println!("Second element of a vector is :{}",v[1]);
println!("Third element of a vector is :{}",v[2]);
println!("Fourth element of a vector is :{}",v[3]);
}
執行上面示例代碼,得到以下結果 -
first element of a vector is :20
Second element of a vector is :30
Third element of a vector is :40
Fourth element of a vector is :50
訪問向量元素的第二種方法是使用get(index)
方法,將vector
的索引作爲參數傳遞,並返回Option <&t>
類型的值。
看下面一個示例代碼 -
fn value(n:Option<&i32>)
{
match n
{
Some(n)=>println!("Fourth element of a vector is {}",n),
None=>println!("None"),
}
}
fn main()
{
let v =vec![20,30,40,50];
let a: Option<&i32>=v.get(3);
value(a);
}
執行上面示例代碼,得到以下結果 -
Fourth element of a vector is 50
在上面的示例中,get()
方法用於訪問向量的第四個元素。
[]和get()方法的區別:
當使用[]
運算符訪問不存在的元素時,它會導致程序發生混亂。 因此,當嘗試訪問不存在的元素時,程序就會崩潰。 如果嘗試使用get()
方法訪問該元素,則它返回None
而不會發生崩潰。
通過下面一個例子來理解這一點:
- get(index)函數
fn value(n:Option<&i32>)
{
match n
{
Some(n)=>println!("Fourth element of a vector is {}",n),
None=>println!("None"),
}
}
fn main()
{
let v =vec![20,30,40,50];
let a: Option<&i32>=v.get(7);
value(a);
}
執行上面示例代碼,得到以下結果 -
None
- []運算符
fn main()
{
let v =vec![20,30,40,50];
println!("{}",v[8]);
}
執行上面示例代碼,得到以下結果 -
迭代向量中的值
如果想要訪問向量的每個元素,那麼可以迭代向量的元素,而不是使用索引來訪問向量的特定元素。
可以使用for
循環來迭代可變或不可變的引用。
下面來看一個不可變引用的簡單示例:
fn main()
{
let v =vec![20,30,40,50];
print!("Elements of vector are :");
for i in v
{
print!("{} ",i);
}
}
執行上面示例代碼,得到以下結果 -
Elements of vector are :20 30 40 50
下面來看一個可變引用的簡單示例:
fn main()
{
let mut v =vec![20,30,40,50];
print!("Elements of vector are :");
for i in &mut v
{
*i+=20;
print!("{} ",i);
}
}
執行上面示例代碼,得到以下結果 -
Elements of vector are :20 30 40 50
在上面的例子中,改變向量的值。 因此,向量是可變參考。 在i
變量之前使用引用運算符*
來獲取向量v
的值。
更新矢量
當創建向量時,使用push()
方法將元素插入到向量中。 push()
在向量的末尾插入新元素。
下面來看看一個簡單的例子:
fn main()
{
let mut v=Vec::new();
v.push('j');
v.push('a');
v.push('v');
v.push('a');
for i in v
{
print!("{}",i);
}
}
執行上面示例代碼,得到以下結果 -
java
在上面的示例中,push()
函數用於在運行時將元素插入向量中。 向量v
是可變的,這樣也可以改變向量的值。
刪除矢量
當向量超出範圍時,它會自動刪除或從內存中釋放。通過一個簡單的場景來理解這一點:
fn main()
{
let v = !vec[30,40,50];
} # => v 在這裏被釋放,因爲它超出了範圍。
在上面的場景中,當向量超出範圍時釋放向量意味着將移除向量中存在的所有元素。
使用Enum存儲多種類型
向量可以存儲相同類型的元素,這是向量的一個很大的缺點。 枚舉是一種自定義數據類型,它包含相同枚舉名稱下的各種類型的變體。 當想要將元素存儲在不同類型的向量中時,使用枚舉類型。
下面通過一個例子來理解這一點:
#[derive(Debug)]
enum Values {
A(i32),
B(f64),
C(String),
}
fn main()
{
let v = vec![Values::A(5),
Values::B(10.7),Values::C(String::from("Yiibai"))];
for i in v
{
println!("{:?}",i);
}
}
執行上面示例代碼,得到以下結果 -
A(5)
B(10.7)
C(Yiibai)
在向量中使用枚舉的優點:
- Rust在編譯時知道向量元素的類型,以確定每個元素需要多少內存。
- 當向量由一個或多個類型的元素組成時,對元素執行的操作將導致錯誤,但使用帶有匹配的枚舉將確保可以在運行時處理每個可能的情況。