Rust

Materialien zum Buch ... 18
1. Über dieses Buch ... 19

1.1 ... Was Sie in diesem Buch lernen werden ... 20
1.2 ... Was dieses Buch Ihnen zeigen möchte ... 21
1.3 ... Noch mehr Informationen und Guides ... 22
1.4 ... Danksagung ... 24

2. Die Installation, die IDE und »Hallo Rust« ... 25

2.1 ... Wie Sie Rust installieren ... 25
2.2 ... Eine Entwicklungsumgebung wählen ... 28
2.3 ... Das erste Programm ... 30
2.4 ... Wie es weitergeht ... 33

3. Variablen und Datentypen ... 35

3.1 ... Prelude: Die Standardimporte ... 35
3.2 ... Variablen ... 36
3.3 ... Konstanten ... 56
3.4 ... Skalare Datentypen ... 60
3.5 ... Wie Rust mit »Option<T>« auf null verzichtet ... 81
3.6 ... Zusammenfassung ... 84

4. Speichernutzung und Referenzen ... 87

4.1 ... Wichtige Speicherbereiche ... 87
4.2 ... Eigentumsverhältnisse im Speicher ... 89
4.3 ... Referenzen und der leihweise Zugriff ... 98
4.4 ... Mit Box Objekte im Heap ablegen ... 111
4.5 ... Zusammenfassung ... 121

5. Strings ... 123

5.1 ... Der String-Slice ... 123
5.2 ... Der String ... 134
5.3 ... Wie Sie Strings formatieren ... 147
5.4 ... Zusammenfassung ... 154

6. Collections ... 157

6.1 ... Tupel ... 157
6.2 ... Arrays ... 166
6.3 ... Elementbereiche ... 173
6.4 ... Vektoren ... 182
6.5 ... Slices ... 214
6.6 ... HashMap und BTreeMap ... 231
6.7 ... Hashes ... 245
6.8 ... Mengen verwalten ... 248
6.9 ... Die Entry API ... 251
6.10 ... Elemente verschiedener Datentypen in eine Collection einfügen ... 257
6.11 ... Zusammenfassung ... 260

7. Funktionen ... 263

7.1 ... Der Aufbau einer Funktion ... 264
7.2 ... Funktionszeiger ... 268
7.3 ... Referenzen und Lebenszeiten in Funktionen ... 271
7.4 ... Konstante Funktionen ... 280
7.5 ... Anonyme Funktionen und Closures ... 285
7.6 ... Funktions-Traits ... 302
7.7 ... Zusammenfassung ... 311

8. Anweisungen, Ausdrücke und Muster ... 313

8.1 ... Von der Anweisung zum Ausdruck und Muster ... 313
8.2 ... Die Zuweisung im Detail ... 316
8.3 ... Speicherausdrücke ... 319
8.4 ... Operatoren ... 325
8.5 ... Konditionale Ausdrücke ... 330
8.6 ... Schleifen ... 342
8.7 ... Muster ... 350
8.8 ... Zusammenfassung ... 364

9. Fehlerbehandlung ... 367

9.1 ... Fehler, von denen sich das Programm nicht erholen kann ... 367
9.2 ... Erwartbare Fehler behandeln ... 381
9.3 ... Zusammenfassung ... 418

10. Strukturen ... 421

10.1 ... Daten zusammenhängend ablegen ... 422
10.2 ... Records: Der Struktur-Urtyp ... 423
10.3 ... Strukturen und Instanzen ... 426
10.4 ... Lebenszeiten: Wenn Felder Referenzen enthalten ... 441
10.5 ... Wie Sie dem Compiler mit PhantomData wichtige Typinformationen übergeben ... 449
10.6 ... Eine Datenstruktur ohne feste Größe ... 460
10.7 ... Die drei Strukturen ... 462
10.8 ... Muster ... 466
10.9 ... Daten und Verhalten sind getrennt ... 468
10.10 ... Strukturen in der Praxis: Das Bestellsystem überarbeiten ... 475
10.11 ... Assoziierte Funktionen und die new-Konvention ... 480
10.12 ... Methoden ... 486
10.13 ... Referenzen in assoziierten Funktionen und Methoden ... 501
10.14 ... Praxisbeispiel: Simulationsfähigkeiten im Restaurant-System ... 503
10.15 ... Rekursion in Strukturen ... 507
10.16 ... Typ-Aliasse ... 510
10.17 ... Zusammenfassung ... 512

11. Traits ... 515

11.1 ... Marker-Traits ... 516
11.2 ... Trait-Implementierungsblöcke ... 517
11.3 ... Sie können ein Trait jeweils für T und &T implementieren ... 541
11.4 ... Super-Traits ... 546
11.5 ... Trait-Objekte ... 549
11.6 ... Beispielprojekt: Trait-Objekte von »Form« ... 564
11.7 ... Undurchsichtige Datentypen zurückgeben ... 574
11.8 ... Traits in der Praxis ... 578
11.9 ... Zusammenfassung ... 627

12. Enumerationen ... 631

12.1 ... Die Eigenschaften einer Enumeration ... 632
12.2 ... Verschiedene Variant-Typen ... 644
12.3 ... Enumerationen und Muster ... 656
12.4 ... Implementierungsblöcke und Verhalten ... 660
12.5 ... Zusammenfassung ... 667

13. Module, Pfade und Crates ... 669

13.1 ... Das Modul ... 669
13.2 ... Pfade ... 697
13.3 ... Vom Crate zum Paket, vom Paket zum Workspace ... 721
13.4 ... Zusammenfassung ... 777

14. Generische Programmierung ... 781

14.1 ... Von der Vorlage zur Konkretisierung: Monomorphisierung ... 781
14.2 ... Typparameter, generische Konstanten und Lebenszeiten ... 783
14.3 ... Syntaktische Elemente, die generisch sein können ... 785
14.4 ... Mehr zu Trait-Grenzen ... 789
14.5 ... Zusammenfassung ... 794

15. Iteratoren ... 797

15.1 ... Wie Sie einen Iterator beziehen ... 798
15.2 ... Iterator-Adapter ... 805
15.3 ... Einen Iterator konsumieren ... 816
15.4 ... Zusammenfassung ... 822

16. Nebenläufige und asynchrone Programmierung ... 823

16.1 ... Nebenläufige Programmierung ... 824
16.2 ... Smart Pointer ... 876
16.3 ... Asynchrone Programmierung ... 893
16.4 ... Zusammenfassung ... 915

17. Makros ... 917

17.1 ... Deklarative Makros ... 917
17.2 ... Prozedurale Makros ... 939
17.3 ... Zusammenfassung ... 950

18. Automatische Tests und Dokumentation ... 953

18.1 ... Tests ... 954
18.2 ... Rust-Projekte dokumentieren ... 966
18.3 ... Zusammenfassung ... 979

19. Unsafe Rust und das Foreign Function Interface ... 981

19.1 ... Unsafe Rust ... 981
19.2 ... Primitive Zeiger ... 987
19.3 ... Union ... 998
19.4 ... Foreign Function Interface ... 1001
19.5 ... Zusammenfassung ... 1005

Index ... 1007