Rust 编程之道

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目录
第1章 新时代的语言
1.1 缘起
1.2 设计哲学
1.2.1 内存安全
1.2.2 零成本抽象
1.2.3 实用性
1.3 现状与未来
1.3.1 语言架构
1.3.2 开源社区
1.3.3 发展前景
1.4 Rust 代码如何执行
1.5 小结
第2章 语言精要
2.1 Rust 语言的基本构成
2.1.1 语言规范.
2.1.2 编译器
2.1.3 核心库
2.1.4 标准库
2.1.5 包管理器.
2.2 语句与表达式
2.3 变量与绑定
2.3.1 位置表达式和值表达式
2.3.2 不可变绑定与可变绑定
2.3.3 所有权与引用
2.4 函数与闭包
2.4.1 函数定义.
2.4.2 作用域与生命周期
2.4.3 函数指针.
2.4.5 CTFE 机制
2.4.6 闭包
2.5 流程控制
2.5.1 条件表达式
2.5.2 循环表达式
2.5.3 match 表达式与模式匹配
2.5.4 if let 和while let 表达式
2.6 基本数据类型
2.6.1 布尔类型.
2.6.2 基本数字类型
2.6.3 字符类型.
2.6.4 数组类型.
2.6.5 范围类型.
2.6.6 切片类型.
2.6.7 str 字符串类型
2.6.8 原生指针.
2.6.9 never 类型
2.7 复合数据类型
2.7.1 元组
2.7.2 结构体
2.7.3 枚举体
2.8 常用集合类型
2.8.1 线性序列：向量
2.8.2 线性序列：双端队列
2.8.3 线性序列：链表
2.8.4 Key-Value 映射表：HashMap 和BTreeMap
2.8.5 集合：HashSet 和BTreeSet
2.8.6 优先队列：BinaryHeap
2.9 智能指针
2.10 泛型和trait
2.10.1 泛型
2.10.2 trait
2.11 错误处理
2.12 表达式优先级
2.13 注释与打印
2.14 小结
第3章 类型系统
3.1 通用概念
3.1.1 类型系统的作用
3.1.2 类型系统的分类
3.1.3 类型系统与多态性
3.2 Rust 类型系统概述
3.2.1 类型大小.
3.2.2 类型推导.
3.3 泛型
3.3.1 泛型函数.
3.3.2 泛型返回值自动推导
3.4 深入trait
3.4.1 接口抽象.
3.4.2 泛型约束.
3.4.3 抽象类型.
3.4.4 标签trait
3.5 类型转换
3.5.1 Deref 解引用
3.5.2 as 操作符
3.5.3 From 和Into
3.6 当前trait 系统的不足
3.6.1 孤儿规则的局限性
3.6.2 代码复用的效率不高
3.6.3 抽象表达能力有待改进
3.7 小结
第4章 内存管理
4.1 通用概念
4.1.1 栈
4.1.2 堆
4.1.3 内存布局
4.2 Rust 中的资源管理
4.2.1 变量和函数
4.2.2 智能指针与RAII
4.2.3 内存泄漏与内存安全
4.2.4 复合类型的内存分配和布局
4.3 小结
第5章 所有权系统
5.1 通用概念
5.2 所有权机制
5.3 绑定、作用域和生命周期
5.3.1 不可变与可变
5.3.2 绑定的时间属性——生命周期
5.4 所有权借用
5.5 生命周期参数
5.5.1 显式生命周期参数
5.5.2 省略生命周期参数
5.5.3 生命周期限定
5.5.4 trait 对象的生命周期
5.6 智能指针与所有权
5.6.1 共享所有权 Rc＜T＞和Weak＜T＞
5.6.2 内部可变性Cell＜T＞和RefCell＜T＞
5.6.3 写时复制Cow＜T＞
5.7 并发安全与所有权
5.8 非词法作用域生命周期
5.9 小结
第6章 函数、闭包与迭代器
6.1 函数
6.1.1 函数屏蔽
6.1.2 函数参数模式匹配
6.1.3 函数返回值
6.1.4 泛型函数
6.1.5 方法与函数
6.1.6 高阶函数
6.2 闭包
6.2.1 闭包的基本语法
6.2.2 闭包的实现
6.2.3 闭包与所有权
6.2.4 闭包作为函数参数和返回值
6.2.5 高阶生命周期
6.3 迭代器
6.3.1 外部迭代器和内部迭代器
6.3.2 Iterator trait
6.3.3 IntoIterator trait 和迭代器
6.3.4 迭代器适配器
6.3.5 消费器
6.3.6 自定义迭代器适配器
6.4 小结
第7章 结构化编程
7.1 面向对象风格编程
7.1.1 结构体
7.1.2 枚举体
7.1.3 析构顺序
7.2 常用设计模式
7.2.1 建造者模式
7.2.2 访问者模式
7.2.3 RAII 模式
7.3 小结
第8章 字符串与集合类型
8.1 字符串
8.1.1 字符编码
8.1.2 字符
8.1.3 字符串分类
8.1.4 字符串的两种处理方式
8.1.5 字符串的修改
8.1.6 字符串的查找
8.1.7 与其他类型相互转换
8.1.8 回顾
8.2 集合类型
8.2.1 动态可增长数组
8.2.2 映射集
8.3 理解容量
8.4 小结
第9章 构建健壮的程序
9.1 通用概念
9.2 消除失败
9.3 分层处理错误
9.3.1 可选值Option＜T＞
9.3.2 错误处理Result＜T, E＞
9.4 恐慌（Panic）
9.5 第三方库
9.6 小结
第10章 模块化编程
10.1 包管理 ..
10.1.1 使用Cargo 创建包
10.1.2 使用第三方包
10.1.3 Cargo.toml 文件格式
10.1.4 自定义Cargo
10.2 模块系统 ..
10.3 从零开始实现一个完整功能包 ..
10.3.1 使用Cargo 创建新项目
10.3.2 使用structopt 解析命令行参数
10.3.3 定义统一的错误类型
10.3.4 读取CSV 文件
10.3.5 替换CSV 文件中的内容
10.3.6 进一步完善包
10.4 可见性和私有性 ..
10.5 小结 ..
第11章 安全并发
11.1 通用概念 ..
11.1.1 多进程和多线程
11.1.2 事件驱动、异步回调和协程
11.1.3 线程安全
11.2 多线程并发编程 ..
11.2.1 线程管理
11.2.2 Send 和Sync
11.2.3 使用锁进行线程同步
11.2.4 屏障和条件变量
11.2.5 原子类型
11.2.6 使用Channel 进行线程间通信
11.2.7 内部可变性探究
11.2.8 线程池
11.2.9 使用Rayon 执行并行任务
11.2.10 使用Crossbeam
11.3 异步并发 ..
11.3.1 生成器
11.3.2 Future 并发模式
11.3.3 async/await
11.4 数据并行 ..
11.4.1 什么是SIMD
11.4.2 在Rust 中使用SIMD.
11.5 小结 ..
第12章 元编程
12.1 反射 ..
12.1.1 通过is 函数判断类型
12.1.2 转换到具体类型
12.1.3 非静态生命周期类型
12.2 宏系统 ..
12.2.1 起源
12.2.2 Rust 中宏的种类
12.2.3 编译过程
12.2.4 声明宏
12.2.5 过程宏
12.3 编译器插件 ..
12.4 小结 ..
第13章 超越安全的边界
13.1 Unsafe Rust 介绍 .
13.1.1 Unsafe 语法
13.1.2 访问和修改可变静态变量
13.1.3 Union 联合体
13.1.4 解引用原生指针
13.2 基于Unsafe 进行安全抽象 .
13.2.1 原生指针
13.2.2 子类型与型变
13.2.3 未绑定生命周期
13.2.4 Drop 检查
13.2.5 NonNull＜T＞指针
13.2.6 Unsafe 与恐慌安全
13.2.7 堆内存分配
13.2.8 混合代码内存安全架构三大原则
13.3 和其他语言交互 ..
13.3.1 外部函数接口
13.3.2 与C/C++语言交互
13.3.3 使用Rust 提升动态语言性能
13.4 Rust 与WebAssembly .
13.4.1 WebAssembly 要点介绍.
13.4.2 使用Rust 开发WebAssembly
13.4.3 打造WebAssembly 开发生态
13.5 小结 ..
附录A Rust 开发环境指南
附录B Rust 如何调试代码