语法篇-表达式绑定

Rust 中给一个变量赋值这件事情上，和其他语言的差别很大：


let argu = 12;

这段代码，在 Rust 中可以这样拆分：

let: 绑定

argu : 位置表达式(左值)

12 : 值表达式(右值)

相应的，上述代码做了三件事：

argu：对位置表达式求值，得到一个内存位置的值，例如: 0x6fffde…

12: 对值表达式求值，得到一个具体的值: 12

let 将两个结果绑定

位置表达式

位置表达式的目的就是获得一个内存位置，也就是内存地址，Rust 中位置表达式可以分为：

解引用位置表达式：*p

数组索引位置表达式：argu[idx]

字段点语法位置表达式: obj.field

变量初始化: let mut val = 9

其他的基本都是值表达式；位置表达式执行环境，叫位置上下文。

位置表达式在值上下文环境中的绑定行为: Copy 和 Move

当一个位置表达式出现在值的执行环境中时，通常有两种形式：

copy ：复制，栈内容的复制

move：转移所有权，旧的的位置表达式不可用。

例如：


let a = 9;
let b = a; // a 是一个位置表达式，出现在值表达式的位置(=右边为值表达式的执行环境)；
           // 此时发生了 Copy，因为 a 是基本数据类型，实现了 Copy trait，
           // 所以，把 a 中的值，拷贝一份，绑定到 b 上。
a; // a 依然可用

let s = String::from("hi"); // String 是堆上的数据
let s1 = s; // s 出现在值上下文，s 又是String类型，发生Move，转移所有权给 s1;
s; // Error, s 不可用。

可变绑定

Rust 从函数式那里借鉴了很多，除了面向表达式；另一大特性就是默认不可变。即默认定义的变量都是不可变的绑定。一旦某个内存位置绑定了一个值，就不允许再次修改。


let a = 12;
a = 13; // Error;❌

如果想要修改，就需要显式的声明为可变：


let mut a = 12;
a = 13; // ✅

或者使用遮蔽绑定：


let a = 12;
let a = 13; // ✅，这事实上是一种重新绑定。后续 a 依然是不可变的，只不过这里将 a 重新绑定为 13
a = 14; // ❌

可变引用

Rust 虽然也支持类似于 C 的原始指针(Raw Pointer)，但是一般只能在 Unsafe Rust 模式下使用，在 Safe Rust 模式下，Rust 推荐使用引用：


let a = 12;
let p = &a; // 对 a 的引用借用

由于 a 是不可变的，所以 p 也是个不可变引用。引用相比原始指针，多了很多 Safe Rust 的编译期安全检查，对于不可变数据，是无法使用可变引用的：


let a = 12;
let p = &mut a; // ❌

因为原始数据是不可变的，所以 Rust 限制了，指向它的引用也不能修改原始值，这充分体现了 Rust 这门语言设计的不可变一致性。在 C 语言中，只要拿到指针，就可以对内存随意修改。Rust 中用引用 + 编译期检查来确保不可变一致性。如果想要使用可变引用，就必须将原值声明了可变值：


let mut a = 12;
let p = &mut a; // ✅

此外，可变引用同一时间只能有一个，也叫独占引用；因为可变引用可以修改原值。而不可变引用可以同时存在多个，也叫共享引用；因为不可变引用只访问原值，不修改原值。这些都是 Rust 在编译期检查的。