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@ -1,8 +1,8 @@
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# 编写 猜猜看 游戏
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# 编写 猜猜看 游戏
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> [ch02-00-guessing-game-tutorial.md](https://github.com/rust-lang/book/blob/master/second-edition/src/ch02-00-guessing-game-tutorial.md)
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> [ch02-00-guessing-game-tutorial.md](https://github.com/rust-lang/book/blob/master/src/ch02-00-guessing-game-tutorial.md)
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> <br>
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> <br>
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> commit 7480e811ab5ad8d53a5b854d9b0c7a5a4f58499f
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> commit a86c1d315789b3ca13b20d50ad5005c62bdd9e37
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让我们一起动手完成一个项目,来快速上手 Rust!本章将介绍 Rust 中一些常用概念,并通过真实的程序来展示如何运用它们。你将会学到 `let`、`match`、方法、关联函数、外部 crate 等知识!后续章节会深入探讨这些概念的细节。在这一章,我们将做基础练习。
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让我们一起动手完成一个项目,来快速上手 Rust!本章将介绍 Rust 中一些常用概念,并通过真实的程序来展示如何运用它们。你将会学到 `let`、`match`、方法、关联函数、外部 crate 等知识!后续章节会深入探讨这些概念的细节。在这一章,我们将做基础练习。
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@ -13,11 +13,11 @@
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要创建一个新项目,进入第一章中创建的 *projects* 目录,使用 Cargo 新建一个项目,如下:
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要创建一个新项目,进入第一章中创建的 *projects* 目录,使用 Cargo 新建一个项目,如下:
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```text
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$ cargo new guessing_game --bin
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$ cargo new guessing_game
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$ cd guessing_game
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$ cd guessing_game
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第一个命令,`cargo new`,它获取项目的名称(`guessing_game`)作为第一个参数。`--bin` 参数告诉 Cargo 创建一个二进制项目,与第一章类似。第二个命令进入到新创建的项目目录。
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第一个命令,`cargo new`,它获取项目的名称(`guessing_game`)作为第一个参数。第二个命令进入到新创建的项目目录。
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看看生成的 *Cargo.toml* 文件:
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看看生成的 *Cargo.toml* 文件:
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@ -119,7 +119,7 @@ println!("Please input your guess.");
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let mut guess = String::new();
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let mut guess = String::new();
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现在程序开始变得有意思了!这一小行代码发生了很多事。注意这是一个 `let` 语句,用来创建 **变量**。这里是另外一个例子:
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现在程序开始变得有意思了!这一小行代码发生了很多事。注意这是一个 `let` 语句,用来创建 **变量**(*variable*)。这里是另外一个例子:
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```rust,ignore
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```rust,ignore
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let foo = bar;
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let foo = bar;
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@ -128,11 +128,11 @@ let foo = bar;
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这行代码新建了一个叫做 `foo` 的变量并把它绑定到值 `bar` 上。在 Rust 中,变量默认是不可变的。我们将会在第三章的 “变量与可变性” 部分详细讨论这个概念。下面的例子展示了如何在变量名前使用 `mut` 来使一个变量可变:
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这行代码新建了一个叫做 `foo` 的变量并把它绑定到值 `bar` 上。在 Rust 中,变量默认是不可变的。我们将会在第三章的 “变量与可变性” 部分详细讨论这个概念。下面的例子展示了如何在变量名前使用 `mut` 来使一个变量可变:
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```rust,ignore
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```rust,ignore
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let foo = 5; // immutable
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let foo = 5; // 不可变
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let mut bar = 5; // mutable
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let mut bar = 5; // 可变
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```
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> 注意:`//` 语法开始一个注释,持续到行尾。Rust 忽略注释中的所有内容,将在第三章中详细介绍注释。
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> 注意:`//` 语法开始一个注释,持续到行尾。Rust 忽略注释中的所有内容,第三章将会详细介绍注释。
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让我们回到猜猜看程序中。现在我们知道了 `let mut guess` 会引入一个叫做 `guess` 的可变变量。等号(`=`)的右边是 `guess` 所绑定的值,它是 `String::new` 的结果,这个函数会返回一个 `String` 的新实例。[`String`][string]<!-- ignore --> 是一个标准库提供的字符串类型,它是 UTF-8 编码的可增长文本块。
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让我们回到猜猜看程序中。现在我们知道了 `let mut guess` 会引入一个叫做 `guess` 的可变变量。等号(`=`)的右边是 `guess` 所绑定的值,它是 `String::new` 的结果,这个函数会返回一个 `String` 的新实例。[`String`][string]<!-- ignore --> 是一个标准库提供的字符串类型,它是 UTF-8 编码的可增长文本块。
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@ -214,7 +214,7 @@ Rust 警告我们没有使用 `read_line` 的返回值 `Result`,说明有一
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### 使用 `println!` 占位符打印值
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### 使用 `println!` 占位符打印值
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除了位于结尾的大括号,目前为止就只有一行代码值得讨论一下了,就是这一行:
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除了位于结尾的大括号,目前为止就只有这一行代码值得讨论一下了,就是这一行:
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```rust,ignore
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```rust,ignore
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println!("You guessed: {}", guess);
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println!("You guessed: {}", guess);
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@ -295,9 +295,9 @@ $ cargo build
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在更新完 registry 后,Cargo 检查 `[dependencies]` 片段并下载缺失的 crate 。本例中,虽然只声明了 `rand` 一个依赖,然而 Cargo 还是额外获取了 `libc` 的拷贝,因为 `rand` 依赖 `libc` 来正常工作。下载完成后,Rust 编译依赖,然后使用这些依赖编译项目。
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在更新完 registry 后,Cargo 检查 `[dependencies]` 片段并下载缺失的 crate 。本例中,虽然只声明了 `rand` 一个依赖,然而 Cargo 还是额外获取了 `libc` 的拷贝,因为 `rand` 依赖 `libc` 来正常工作。下载完成后,Rust 编译依赖,然后使用这些依赖编译项目。
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如果不做任何修改,立刻再次运行 `cargo build`,则不会看到任何除了 `Finished` 完成提示之外的输出。Cargo 知道它已经下载并编译了依赖,同时 *Cargo.toml* 文件也没有变动。Cargo 还知道代码也没有任何修改,所以它不会重新编译代码。因为无事可做,它简单的退出了。
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如果不做任何修改,立刻再次运行 `cargo build`,则不会看到任何除了 `Finished` 行之外的输出。Cargo 知道它已经下载并编译了依赖,同时 *Cargo.toml* 文件也没有变动。Cargo 还知道代码也没有任何修改,所以它不会重新编译代码。因为无事可做,它简单的退出了。
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如果打开 *src/main.rs* 文件,做一些无关紧要的修改,保存并再次构建,只会出现两行输出:
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如果打开 *src/main.rs* 文件,做一些无关紧要的修改,保存并再次构建,则会出现两行输出:
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$ cargo build
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$ cargo build
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@ -311,7 +311,7 @@ $ cargo build
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Cargo 有一个机制来确保任何人在任何时候重新构建代码,都会产生相同的结果:Cargo 只会使用你指定的依赖版本,除非你又手动指定了别的。例如,如果下周 `rand` crate 的 `0.3.15` 版本出来了,它修复了一个重要的 bug,同时也含有一个会破坏代码运行的缺陷,这时会发生什么呢?
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Cargo 有一个机制来确保任何人在任何时候重新构建代码,都会产生相同的结果:Cargo 只会使用你指定的依赖版本,除非你又手动指定了别的。例如,如果下周 `rand` crate 的 `0.3.15` 版本出来了,它修复了一个重要的 bug,同时也含有一个会破坏代码运行的缺陷,这时会发生什么呢?
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这个问题的答案是 *Cargo.lock* 文件。它在第一次运行 `cargo build` 时创建,并放在 *guessing_game* 目录。当第一次构建项目时,Cargo 计算出所有符合要求的依赖版本并写入 *Cargo.lock* 文件。当将来构建项目时,Cargo 会发现 *Cargo.lock* 已存在并使用其中指定的版本,而不是再次计算所有的版本。这使得你拥有了一个自动化的可重现的构建。换句话说,项目会持续使用 `0.3.14` 直到你显式升级,感谢 *Cargo.lock* 文件。
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这个问题的答案是 *Cargo.lock* 文件。它在第一次运行 `cargo build` 时创建,并放在 *guessing_game* 目录。当第一次构建项目时,Cargo 计算出所有符合要求的依赖版本并写入 *Cargo.lock* 文件。当将来构建项目时,Cargo 会发现 *Cargo.lock* 已存在并使用其中指定的版本,而不是再次计算所有的版本。这使得你拥有了一个自动化的可重现的构建。换句话说,项目会持续使用 `0.3.14` 直到你显式升级,多亏有了 *Cargo.lock* 文件。
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#### 更新 crate 到一个新版本
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#### 更新 crate 到一个新版本
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@ -337,20 +337,18 @@ rand = "0.4.0"
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下一次运行 `cargo build` 时,Cargo 会从 registry 更新可用的 crate,并根据你指定的新版本重新计算。
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下一次运行 `cargo build` 时,Cargo 会从 registry 更新可用的 crate,并根据你指定的新版本重新计算。
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第十四章会讲到 [Cargo][doccargo]<!-- ignore --> 及其[生态系统][doccratesio]<!-- ignore -->的更多内容,不过目前你只需要了解这么多。通过 Cargo 复用库文件非常容易,因此 Rustacean 能够编写出由很多包组装而成的更轻巧的项目。
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第十四章会讲到 [Cargo][doccargo]<!-- ignore --> 及其[生态系统][doccratesio]<!-- ignore --> 的更多内容,不过目前你只需要了解这么多。通过 Cargo 复用库文件非常容易,因此 Rustacean 能够编写出由很多包组装而成的更轻巧的项目。
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[doccargo]: http://doc.crates.io
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[doccargo]: http://doc.crates.io
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[doccratesio]: http://doc.crates.io/crates-io.html
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[doccratesio]: http://doc.crates.io/crates-io.html
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### 生成一个随机数
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### 生成一个随机数
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你已经把 `rand` crate 添加到 *Cargo.toml* 了,让我们开始 **使用** `rand` 吧。下一步是更新 *src/main.rs*,如示例 2-3 所示:
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你已经把 `rand` crate 添加到 *Cargo.toml* 了,让我们开始 **使用** `rand` 吧。下一步是更新 *src/main.rs*,如示例 2-3 所示。
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<span class="filename">文件名: src/main.rs</span>
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<span class="filename">文件名: src/main.rs</span>
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```rust,ignore
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```rust,ignore
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extern crate rand;
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use std::io;
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use std::io;
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use rand::Rng;
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use rand::Rng;
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@ -378,11 +376,11 @@ fn main() {
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接下来增加了另一行 `use`:`use rand::Rng`。`Rng` 是一个 trait,它定义了随机数生成器应实现的方法,想使用这些方法的话,此 trait 必须在作用域中。第十章会详细介绍 trait。
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接下来增加了另一行 `use`:`use rand::Rng`。`Rng` 是一个 trait,它定义了随机数生成器应实现的方法,想使用这些方法的话,此 trait 必须在作用域中。第十章会详细介绍 trait。
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另外,中间还新增加了两行。`rand::thread_rng` 函数提供实际使用的随机数生成器:它位于当前执行线程本地,并从操作系统获取 seed。接下来,调用随机数生成器的 `gen_range` 方法。这个方法由刚才引入到作用域的 `Rng` trait 定义。`gen_range` 方法获取两个数字作为参数,并生成一个范围在两者之间的随机数。它包含下限但不包含上限,所以需要指定 `1` 和 `101` 来请求一个 1 和 100 之间的数。
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另外,中间还新增加了两行。`rand::thread_rng` 函数提供实际使用的随机数生成器:它位于当前执行线程的本地环境中,并从操作系统获取 seed。接下来,调用随机数生成器的 `gen_range` 方法。这个方法由刚才引入到作用域的 `Rng` trait 定义。`gen_range` 方法获取两个数字作为参数,并生成一个范围在两者之间的随机数。它包含下限但不包含上限,所以需要指定 `1` 和 `101` 来请求一个 1 和 100 之间的数。
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> 注意:你不可能凭空就知道应该 use 哪个 trait 以及该从 crate 中调用哪个方法。crate 的使用说明位于其文档中。Cargo 有一个很棒的功能是:运行 `cargo doc --open` 命令来构建所有本地依赖提供的文档,并在浏览器中打开。例如,假设你对 `rand` crate 中的其他功能感兴趣,你可以运行 `cargo doc --open` 并点击左侧导航栏中的 `rand`。
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> 注意:你不可能凭空就知道应该 use 哪个 trait 以及该从 crate 中调用哪个方法。crate 的使用说明位于其文档中。Cargo 有一个很棒的功能是:运行 `cargo doc --open` 命令来构建所有本地依赖提供的文档,并在浏览器中打开。例如,假设你对 `rand` crate 中的其他功能感兴趣,你可以运行 `cargo doc --open` 并点击左侧导航栏中的 `rand`。
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新增加的第二行代码打印出了秘密数字。这在开发程序时很有用,因为可以测试它,不过在最终版本中会删掉它。游戏一开始就打印出结果就没什么可玩的了!
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新增加的第二行代码打印出了秘密数字。这在开发程序时很有用,因为可以测试它,不过在最终版本中会删掉它。如果游戏一开始就打印出结果就没什么可玩的了!
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尝试运行程序几次:
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尝试运行程序几次:
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@ -500,13 +498,13 @@ let guess: u32 = guess.trim().parse()
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这里创建了一个叫做 `guess` 的变量。不过等等,不是已经有了一个叫做 `guess` 的变量了吗?确实如此,不过 Rust 允许用一个新值来 **隐藏** (*shadow*) `guess` 之前的值。这个功能常用在需要转换值类型之类的场景。它允许我们复用 `guess` 变量的名字,而不是被迫创建两个不同变量,诸如 `guess_str` 和 `guess` 之类。(第三章会介绍 shadowing 的更多细节。)
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这里创建了一个叫做 `guess` 的变量。不过等等,不是已经有了一个叫做 `guess` 的变量了吗?确实如此,不过 Rust 允许用一个新值来 **隐藏** (*shadow*) `guess` 之前的值。这个功能常用在需要转换值类型之类的场景。它允许我们复用 `guess` 变量的名字,而不是被迫创建两个不同变量,诸如 `guess_str` 和 `guess` 之类。(第三章会介绍 shadowing 的更多细节。)
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我们将 `guess` 绑定到 `guess.trim().parse()` 表达式上。表达式中的 `guess` 是包含输入的原始 `String` 类型。`String` 实例的 `trim` 方法会去除字符串开头和结尾的空白字符。`u32` 只能由数字字符转换,不过用户必须输入 <span class="keystroke">return</span> 键才能让 `read_line` 返回,然而用户按下 <span class="keystroke">return</span> 键时,会在字符串中增加一个换行(newline)符。例如,用户输入 <span class="keystroke">5</span> 并按下 <span class="keystroke">return</span>,`guess` 看起来像这样:`5\n`。`\n` 代表 “换行”,回车键。`trim` 方法消除 `\n`,只留下`5`。
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我们将 `guess` 绑定到 `guess.trim().parse()` 表达式上。表达式中的 `guess` 是包含输入的原始 `String` 类型。`String` 实例的 `trim` 方法会去除字符串开头和结尾的空白字符。`u32` 只能由数字字符转换,不过用户必须输入 <span class="keystroke">enter</span> 键才能让 `read_line` 返回,然而用户按下 <span class="keystroke">enter</span> 键时,会在字符串中增加一个换行(newline)符。例如,用户输入 <span class="keystroke">5</span> 并按下 <span class="keystroke">enter</span>,`guess` 看起来像这样:`5\n`。`\n` 代表 “换行”,回车键。`trim` 方法消除 `\n`,只留下 `5`。
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[字符串的 `parse` 方法][parse]<!-- ignore --> 将字符串解析成数字。因为这个方法可以解析多种数字类型,因此需要告诉 Rust 具体的数字类型,这里通过 `let guess: u32` 指定。`guess` 后面的冒号(`:`)告诉 Rust 我们指定了变量的类型。Rust 有一些内建的数字类型;`u32` 是一个无符号的 32 位整型。对于不大的正整数来说,它是不错的类型,第三章还会讲到其他数字类型。另外,程序中的 `u32` 注解以及与 `secret_number` 的比较,意味着 Rust 会推断出 `secret_number` 也是 `u32` 类型。现在可以使用相同类型比较两个值了!
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[字符串的 `parse` 方法][parse]<!-- ignore --> 将字符串解析成数字。因为这个方法可以解析多种数字类型,因此需要告诉 Rust 具体的数字类型,这里通过 `let guess: u32` 指定。`guess` 后面的冒号(`:`)告诉 Rust 我们指定了变量的类型。Rust 有一些内建的数字类型;`u32` 是一个无符号的 32 位整型。对于不大的正整数来说,它是不错的类型,第三章还会讲到其他数字类型。另外,程序中的 `u32` 注解以及与 `secret_number` 的比较,意味着 Rust 会推断出 `secret_number` 也是 `u32` 类型。现在可以使用相同类型比较两个值了!
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[parse]: https://doc.rust-lang.org/std/primitive.str.html#method.parse
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[parse]: https://doc.rust-lang.org/std/primitive.str.html#method.parse
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`parse` 调用很容易产生错误。例如,字符串中包含 `A👍%`,就无法将其转换为一个数字。因此,`parse` 方法返回一个 `Result` 类型。像之前 “使用 `Result` 类型来处理潜在的错误” 讨论的 `read_line` 方法那样,再次按部就班的用 `expect` 方法处理即可。如果 `parse` 不能从字符串生成一个数字,返回一个 `Result::Err` 时,`expect` 会使游戏崩溃并打印附带的信息。如果 `parse` 成功地将字符串转换为一个数字,它会返回 `Result::Ok`,然后 `expect` 会返回 `Ok` 中的数字。
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`parse` 调用很容易产生错误。例如,字符串中包含 `A👍%`,就无法将其转换为一个数字。因此,`parse` 方法返回一个 `Result` 类型。像之前 “使用 `Result` 类型来处理潜在的错误” 讨论的 `read_line` 方法那样,再次按部就班的用 `expect` 方法处理即可。如果 `parse` 不能从字符串生成一个数字,返回一个 `Result` 的 `Err` 成员时,`expect` 会使游戏崩溃并打印附带的信息。如果 `parse` 成功地将字符串转换为一个数字,它会返回 `Result` 的 `Ok` 成员,然后 `expect` 会返回 `Ok` 值中的数字。
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现在让我们运行程序!
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现在让我们运行程序!
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@ -552,7 +550,7 @@ Too big!
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如上所示,我们将提示用户猜测之后的所有内容放入了循环。确保 loop 循环中的代码多缩进四个空格,再次运行程序。注意这里有一个新问题,因为程序忠实地执行了我们的要求:永远地请求另一个猜测,用户好像没法退出啊!
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如上所示,我们将提示用户猜测之后的所有内容放入了循环。确保 loop 循环中的代码多缩进四个空格,再次运行程序。注意这里有一个新问题,因为程序忠实地执行了我们的要求:永远地请求另一个猜测,用户好像无法退出啊!
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用户总能使用 <span class="keystroke">ctrl-c</span> 终止程序。不过还有另一个方法跳出无限循环,就是 “比较猜测与秘密数字” 部分提到的 `parse`:如果用户输入的答案不是一个数字,程序会崩溃。用户可以利用这一点来退出,如下所示:
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用户总能使用 <span class="keystroke">ctrl-c</span> 终止程序。不过还有另一个方法跳出无限循环,就是 “比较猜测与秘密数字” 部分提到的 `parse`:如果用户输入的答案不是一个数字,程序会崩溃。用户可以利用这一点来退出,如下所示:
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@ -666,8 +664,6 @@ You win!
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<span class="filename">文件名: src/main.rs</span>
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<span class="filename">文件名: src/main.rs</span>
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```rust,ignore
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```rust,ignore
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extern crate rand;
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use std::io;
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use std::io;
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use std::cmp::Ordering;
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use std::cmp::Ordering;
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use rand::Rng;
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use rand::Rng;
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