Rust 中的向量：动态数组的完整指南

Vector 介绍

Vector（向量） 是 Rust 中的一个模块，它为我们提供了存储值的容器空间。它是一个连续的可变大小数组类型，其内容存储在堆内存上。我们用 Vec 来表示它。在 Rust 中，Vector 具有 O(1) 的索引访问复杂度，且在向量上进行 push（推入）和 pop（弹出）操作的复杂度也是 O(1)。此外，Vector 保证了其分配的字节数永远不会超过 isize::MAX。

通俗地说，我们可以把 Vector 看作一个类似于数组的容器，但它比普通的数据结构拥有更多的优势。它可以在运行时动态地增加大小。它由标准库提供，可以存储任何数据类型的值。Vector 的数据分配在堆上。它的 长度（length） 定义了 Vector 中当前存在的元素数量。而它的 容量（capacity） 定义了该 Vector 在堆上实际分配的空间，通常以 2^n 的形式存在。

语法：

Vec

其中 T 表示数据的类型。

在 Rust 中创建 Vector

要创建 Vector，我们可以简单地遵循以下列出的方法。

1. 使用 Vec::new() 方法：

let v : Vec = Vec::new();

这里 v 是一个已初始化的向量，它将包含 64 位整数数据类型。它是在 Vec::new() 方法 的帮助下进行初始化的。

fn main() {

    let v : Vec = Vec::new();  

    // 打印 vector 的大小 
    println!("{}",v.len());
}

输出：

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2. 使用 Rust 中的宏：

let v = vec![‘G‘,‘E‘,‘E‘,‘K‘,‘S‘];

这里使用的是宏 vec! 创建的 Vector。它存储了我们在这里提供的字符类型的值。

fn main() {

    let v = vec![‘G‘,‘E‘,‘E‘,‘K‘,‘S‘]; 

    // 打印 vector 的大小 
    println!("{}",v.len());
}

输出：

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访问 Vector

以下列出的方法可用于在 Rust 编程中访问 Vector。

1. 使用下标运算符：

类似于其他语言中的索引概念，我们可以使用下标运算符通过索引直接访问 Vector 中的值。需要注意的是，索引从 0 开始。

let v = vec![‘G‘,‘E‘,‘E‘,‘K;‘,‘S‘];

// 这里的 index 是一个非负整数值，且小于 vector 的大小。 
char ch = v [ index ];

示例：

fn main() {

    let v = vec![‘G‘,‘E‘,‘E‘,‘K‘,‘S‘];

    // 这里的 index 是一个非负整数值，且小于 vector 的大小
    let index: usize = 3;

    // 获取给定索引处的值
    let ch: char = v[index];

    print!("{}
",ch);
}

输出：

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2. 使用 get() 方法

访问 Vector 元素的第二种方法是使用 INLINECODEcdb76397 方法，并将 Vector 的索引作为参数传递。它返回 INLINECODEfb030894 类型的值。

let v = vec![‘G‘,‘E‘,‘E‘,‘K;‘,‘S‘];

// 这里的 index 是一个非负整数值，且小于 vector 的大小。 
let value: Option = v.get(index);

示例：

// 打印 get 值的方法
fn value(n:Option)  
{  
    match n  
    {  
        Some(n)=>println!("Element of vector {}",n),  
        None=>println!("None"),  
    }  
}

fn main() {

    let v = vec![‘G‘,‘E‘,‘E‘,‘K‘,‘S‘];

    // 这里的 index 是一个非负整数值，且小于 vector 的大小
    let index: usize = 3;

    // 获取给定索引处的值
    let ch: Option = v.get(index); 
    value(ch);
}

输出：

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3. 遍历 Vector：

为了访问 Vector，我们也可以像在其他编程语言中那样遍历它。我们可以使用 for 循环 来遍历 Vector。

let v = vec![‘G‘,‘E‘,‘E‘,‘K;‘,‘S‘];

print!("Vector elements :");  

for i in v  
{  
  // 在 vector 上遍历 i
  print!("{} ",i);  
}

示例：

fn main() {

    let v = vec![‘G‘,‘E‘,‘E‘,‘K‘,‘S‘];

    print!("Vector elements : ");  

    // 循环遍历 vector 中的元素
    for i in v  
    {  
        // 在 vector 上遍历 i
        print!("{} ",i);  
    }  
    print!("
",);
}

输出：

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更新 Vector

创建 Vector 后，我们可以使用 push() 方法来更新它。如果 Vector 的大小小于其容量，它会推入新元素；如果 Vector 的大小大于其容量，它将分配两倍于 Vector 大小的空间，然后将所有元素复制到新