集合与字符串¶

标准库常用集合包括顺序存储的 Vec<T>、键值映射 HashMap<K, V> 和去重集合 HashSet<T>。String 与 &str 则建立在 UTF-8 字节序列之上。

`Vec<T>`¶

Vec<T> 拥有连续元素，可动态增长：

fn main() {
    let mut scores = vec![80, 95, 72];
    scores.push(88);
    scores.retain(|score| *score >= 80);
    scores.sort_unstable();

    for score in &scores {
        println!("{score}");
    }
}

索引 values[i] 越界会 panic；外部输入形成的索引应使用 values.get(i)，它返回 Option<&T>。push 可能重分配，因此不能在保存元素引用时继续修改同一向量。

let values = vec![10, 20];
if let Some(value) = values.get(5) {
    println!("{value}");
}

`HashMap` 与 entry API¶

HashMap 不保证迭代顺序。键需要实现 Eq + Hash。

use std::collections::HashMap;
fn main() {
    let mut counts = HashMap::new();
    for word in "red blue red green red".split_whitespace() {
        *counts.entry(word).or_insert(0) += 1;
    }
    if let Some(count) = counts.get("red") {
        println!("red: {count}");
    }
}

entry 只查找一次，并能按“存在/不存在”统一更新。需要惰性构造默认值时使用 or_insert_with。插入拥有值会移动它；若映射需要长期拥有字符串键，常用 String。

`HashSet`¶

HashSet<T> 适合成员测试、去重和集合运算：

use std::collections::HashSet;
fn main() {
    let left: HashSet<_> = ["rust", "c", "go"].into_iter().collect();
    let right: HashSet<_> = ["rust", "python"].into_iter().collect();
    for language in left.intersection(&right) {
        println!("共同元素: {language}");
    }
}

同样不要依赖哈希集合的输出顺序。需要有序键时考虑标准库的 BTreeMap、BTreeSet。

`String` 与 `&str`¶

String 拥有、可增长；&str 是借用的 UTF-8 字符串切片。函数只读字符串时通常接收 &str，这样既可传字符串字面量，也可传 &String。

fn greet(name: &str) -> String {
    format!("你好，{name}")
}
fn main() {
    let mut name = String::from("Rust");
    name.push_str(" 2021");
    println!("{}", greet(&name));
}

Rust 字符串不能用整数直接索引，因为 UTF-8 字符长度可变。“字符”也未必等于用户看到的字形簇。按 Unicode 标量值遍历用 chars()，按原始字节遍历用 bytes()。

fn main() {
    let text = "中a";
    println!("bytes={}, chars={}", text.len(), text.chars().count());
    for ch in text.chars() {
        println!("{ch}");
    }
}

字符串切片范围是字节下标，且边界必须落在字符边界，否则会 panic。外部范围应通过 text.get(range) 安全检查。拼接少量片段可用 push_str；格式化优先用 format!，循环中反复 + 可能产生不必要分配。

常见错误与选型¶

不要为了绕过生命周期而到处 clone()；先明确谁拥有数据、借用需要持续多久。
HashMap<f64, _> 不可直接使用，因为浮点数没有满足要求的全等语义。
哈希表面对攻击者可控键已有随机种子保护，但它不是稳定序列化格式。
预知规模时用 with_capacity 减少重分配，但不要信任外部输入提供的巨大容量。
文本、字节、路径是不同领域；路径应使用 Path，未知编码应使用字节容器。

延伸阅读：文件与 I/O、智能指针、并发编程。

集合与字符串¶

Vec<T>¶

HashMap 与 entry API¶

HashSet¶

String 与 &str¶

常见错误与选型¶

`Vec<T>`¶

`HashMap` 与 entry API¶

`HashSet`¶

`String` 与 `&str`¶