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## 包和 Crate

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模块系统的第一部分，我们将介绍包和 crate。

crate 是 Rust 在编译时最小的代码单位。即使你用 `rustc` 而不是 `cargo` 来编译一个单独的源代码文件（正如我们在第 1 章“编写并运行 Rust 程序”中所做的那样），编译器还是会将那个文件视为一个 crate。crate 可以包含模块，模块可以定义在其他文件，然后和 crate 一起编译，我们会在接下来的章节中遇到。

crate 有两种形式：二进制 crate 和库 crate。**二进制 crate**（*Binary crates*）可以被编译为可执行程序，比如命令行程序或者服务端。它们必须有一个名为 `main` 函数来定义当程序被执行的时候所需要做的事情。目前我们所创建的 crate 都是二进制 crate。

**库 crate**（*Library crates*）并没有 `main` 函数，它们也不会编译为可执行程序。相反它们定义了可供多个项目复用的功能模块。比如 [第二章][rand] 的 `rand` crate 就提供了生成随机数的功能。大多数时间 `Rustaceans` 说的 “crate” 指的都是库 crate，这与其他编程语言中 “library” 概念一致。

*crate root* 是一个源文件，Rust 编译器以它为起始点，并构成你的 crate 的根模块（我们将在 [“定义模块来控制作用域与私有性”][modules] 一节深入解读）。

*包*（*package*）是提供一系列功能的一个或者多个 crate 的捆绑。一个包会包含一个 *Cargo.toml* 文件，阐述如何去构建这些 crate。Cargo 实际上就是一个包，它包含了用于构建你代码的命令行工具的二进制 crate。其他项目也依赖 Cargo 库来实现与 Cargo 命令行程序一样的逻辑。

包中可以包含至多一个库 crate(library crate)。包中可以包含任意多个二进制 crate(binary crate)，但是必须至少包含一个 crate（无论是库的还是二进制的）。

让我们来看看创建包的时候会发生什么。首先，我们输入命令 `cargo new my-project`：

```console
$ cargo new my-project
     Created binary (application) `my-project` package
$ ls my-project
Cargo.toml
src
$ ls my-project/src
main.rs
```

运行了这条命令后，我们先用 `ls` （译者注：此命令为 Linux 平台的指令，Windows 下可用 dir）来看看 Cargo 给我们创建了什么，Cargo 会给我们的包创建一个 *Cargo.toml* 文件。查看 *Cargo.toml* 的内容，会发现并没有提到 *src/main.rs*，因为 Cargo 遵循的一个约定：*src/main.rs* 就是一个与包同名的二进制 crate 的 crate 根。同样的，Cargo 知道如果包目录中包含 *src/lib.rs*，则包带有与其同名的库 crate，且 *src/lib.rs* 是 crate 根。crate 根文件将由 Cargo 传递给 `rustc` 来实际构建库或者二进制项目。

在此，我们有了一个只包含 *src/main.rs* 的包，意味着它只含有一个名为 `my-project` 的二进制 crate。如果一个包同时含有 *src/main.rs* 和 *src/lib.rs*，则它有两个 crate：一个二进制的和一个库的，且名字都与包相同。通过将文件放在 *src/bin* 目录下，一个包可以拥有多个二进制 crate：每个 *src/bin* 下的文件都会被编译成一个独立的二进制 crate。

[modules]: ch07-02-defining-modules-to-control-scope-and-privacy.html
[rand]: ch02-00-guessing-game-tutorial.html#生成一个随机数