## Hello, World!
> [ch01-02-hello-world.md](https://github.com/rust-lang/book/blob/master/src/ch01-02-hello-world.md)
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> commit 1fedfc4b96c2017f64ecfcf41a0a07e2e815f24f
既然安装好了 Rust, 我们来编写第一个 Rust 程序。当学习一门新语言的时候,使用该语言在屏幕上打印 `Hello, world!` 是一项传统,我们将沿用这一传统!
> 注意: 本书假设你熟悉基本的命令行操作。Rust 对于你的编辑器、工具, 以及代码位于何处并没有特定的要求, 如果你更倾向于使用集成开发环境( IDE) , 而不是命令行, 请尽管使用你喜欢的 IDE。目前很多 IDE 已经不同程度的支持 Rust; 查看 IDE 文档了解更多细节。最近, Rust 团队已经致力于提供强大的 IDE 支持,而且进展飞速!
### 创建项目目录
首先创建一个存放 Rust 代码的目录。Rust 并不关心代码的存放位置,不过对于本书的练习和项目来说,我们建议你在 home 目录中创建 *projects* 目录,并将你的所有项目存放在这里。
打开终端并输入如下命令创建 *projects* 目录,并在 *projects* 目录中为 Hello, world! 项目创建一个目录。
对于 Linux 和 macOS, 输入:
```text
$ mkdir ~/projects
$ cd ~/projects
$ mkdir hello_world
$ cd hello_world
```
对于 Windows CMD, 输入:
```cmd
> mkdir "%USERPROFILE%\projects"
> cd /d "%USERPROFILE%\projects"
> mkdir hello_world
> cd hello_world
```
对于 Windows PowerShell, 输入:
```powershell
> mkdir $env:USERPROFILE\projects
> cd $env:USERPROFILE\projects
> mkdir hello_world
> cd hello_world
```
### 编写并运行 Rust 程序
接下来,新建一个源文件,命名为 *main.rs* 。Rust 源文件总是以 *.rs* 扩展名结尾。如果文件名包含多个单词,使用下划线分隔它们。例如命名为 *hello_world.rs* ,而不是 *helloworld.rs* 。
现在打开刚创建的 *main.rs* 文件,输入示例 1-1 中的代码。
< span class = "filename" > 文件名: main.rs< / span >
```rust
fn main() {
println!("Hello, world!");
}
```
< span class = "caption" > 示例 1-1: 一个打印 `Hello, world!` 的程序</ span >
保存文件,并回到终端窗口。在 Linux 或 macOS 上,输入如下命令,编译并运行文件:
```text
$ rustc main.rs
$ ./main
Hello, world!
```
在 Windows 上,输入命令 `.\main.exe` ,而不是 `./main` :
```powershell
> rustc main.rs
> .\main.exe
Hello, world!
```
不管使用何种操作系统,终端应该打印字符串 `Hello, world!` 。如果没有看到这些输出,回到 “故障排除” 部分查找寻求帮助的方法。
如果 `Hello, world!` 出现了,恭喜你!你已经正式编写了一个 Rust 程序。现在你成为一名 Rust 程序员,欢迎!
### 分析 Rust 程序
现在,让我们回过头来仔细看看 Hello, world! 程序中到底发生了什么。这是第一块拼图:
```rust
fn main() {
}
```
这几行定义了一个 Rust 函数。`main` 函数是一个特殊的函数:在可执行的 Rust 程序中,它总是最先运行的代码。第一行代码声明了一个叫做 `main` 的函数,它没有参数也没有返回值。如果有参数的话,它们的名称应该出现在小括号中,`()`。
还须注意,函数体被包裹在花括号中,`{}`。Rust 要求所有函数体都要用花括号包裹起来。一般来说,将左花括号与函数声明置于同一行并以空格分隔,是良好的代码风格。
在编写本书的时候,一个叫做 `rustfmt` 的自动格式化工具正在开发中。如果你希望在 Rust 项目中保持一种标准风格,`rustfmt` 会将代码格式化为特定的风格。Rust 团队计划最终将该工具包含在标准 Rust 发行版中,就像 `rustc` 。所以根据你阅读本书的时间,它可能已经安装到你的电脑中了!检查在线文档以了解更多细节。
在 `main()` 函数中是如下代码:
```rust
println!("Hello, world!");
```
这行代码完成这个简单程序的所有工作:在屏幕上打印文本。这里有四个重要的细节需要注意。首先 Rust 的缩进风格使用 4 个空格,而不是 1 个制表符( tab) 。
第二,`println!` 调用了一个 Rust 宏( macro) 。如果是调用函数, 则应输入 `println` (没有`!`)。我们将在第十九章详细讨论宏。现在你只需记住,当看到符号 `!` 的时候,就意味着调用的是宏而不是普通函数。
第三,`"Hello, world!"` 是一个字符串。我们把这个字符串作为一个参数传递给 `println!` ,字符串将被打印到屏幕上。
第四,该行以分号结尾(`;`),这代表一个表达式的结束和下一个表达式的开始。大部分 Rust 代码行以分号结尾。
### 编译和运行是彼此独立的步骤
你刚刚运行了一个新创建的程序,那么让我们检查此过程中的每一个步骤。
在运行 Rust 程序之前,必须先使用 Rust 编译器编译它,即输入 `rustc` 命令并传入源文件名称,如下:
```text
$ rustc main.rs
```
如果你有 C 或 C++ 背景,就会发现这与 `gcc` 和 `clang` 类似。编译成功后, Rust 会输出一个二进制的可执行文件。
在 Linux、macOS 或 Windows 的 PowerShell 上,在 shell 中输入 `ls` 命令也可以看见这个可执行文件,如下:
```text
> ls
Directory: Path:\to\the\project
Mode LastWriteTime Length Name
---- ------------- ------ ----
-a---- 6/1/2018 7:31 AM 137728 main.exe
-a---- 6/1/2018 7:31 AM 1454080 main.pdb
-a---- 6/1/2018 7:31 AM 14 main.rs
```
在 Windows 的 CMD 上,则输入如下内容:
```cmd
> dir /B %= /B 参数表示只显示文件名 =%
main.exe
main.pdb
main.rs
```
这展示了扩展名为 *.rs* 的源文件、可执行文件(在 Windows 下是 *main.exe* ,其它平台是 *main* ),以及当使用 CMD 时会有一个包含调试信息、扩展名为 *.pdb* 的文件。从这里开始运行 *main* 或 *main.exe* 文件,如下:
```text
$ ./main # Windows 是 .\main.exe
```
如果 *main.rs* 是上文所述的 Hello, world! 程序,它将会在终端上打印 `Hello, world!` 。
如果你更熟悉动态语言,如 Ruby、Python 或 JavaScript, 则可能不习惯将编译和运行分为两个单独的步骤。Rust 是一种 ** 预编译静态类型**( *ahead-of-time compiled*)语言,这意味着你可以编译程序,并将可执行文件送给其他人,他们甚至不需要安装 Rust 就可以运行。如果你给他人一个 *.rb* 、*.py* 或 *.js* 文件,他们需要先分别安装 Ruby, Python, JavaScript 实现( 运行时环境, VM) 。不过在这些语言中, 只需要一句命令就可以编译和运行程序。这一切都是语言设计上的权衡取舍。
仅仅使用 `rustc` 编译简单程序是没问题的,不过随着项目的增长,你可能需要管理你项目的方方面面,并让代码易于分享。接下来,我们要介绍一个叫做 Cargo 的工具,它会帮助你编写真实世界中的 Rust 程序。