箱和源文件
注意:尽管 Rust 和任何其他语言一样,可以通过解释器和编译器来实现,但目前唯一存在的实现是编译器,而且该语言的设计初衷就是为了编译。因此,本节假设使用编译器。
Rust 的语义遵循编译时和运行时之间的阶段区分。1 具有静态解释的语义规则控制编译的成功或失败,而具有动态解释的语义规则控制程序在运行时的行为。
编译模型的核心是称为箱的工件。每次编译都会处理源代码形式的单个箱,如果成功,则会生成二进制形式的单个箱:可执行文件或某种库。2
箱是编译、链接、版本控制、分发和运行时加载的单元。一个箱包含一个嵌套的 模块 作用域树。这棵树的顶层是一个匿名模块(从模块内路径的角度来看),并且箱内的任何项目都有一个规范的 模块路径 来表示其在箱的模块树中的位置。
Rust 编译器始终以单个源文件作为输入被调用,并且始终生成单个输出箱。该源文件的处理可能会导致其他源文件作为模块被加载。源文件的扩展名为 .rs
。
Rust 源文件描述了一个模块,该模块的名称和位置(在当前箱的模块树中)是在源文件外部定义的:通过引用源文件中的显式 模块 项目,或者通过箱本身的名称来定义。每个源文件都是一个模块,但并非每个模块都需要自己的源文件:模块定义 可以嵌套在一个文件中。
每个源文件都包含零个或多个 项目 定义的序列,并且可以选择以任意数量的应用于包含模块的 属性 开头,其中大多数属性会影响编译器的行为。匿名箱模块可以具有应用于整个箱的其他属性。
注意:文件的内容前面可以有 shebang。
#![allow(unused)] fn main() { // Specify the crate name. #![crate_name = "projx"] // Specify the type of output artifact. #![crate_type = "lib"] // Turn on a warning. // This can be done in any module, not just the anonymous crate module. #![warn(non_camel_case_types)] }
前奏和 no_std
本节已移至前奏章节。
主函数
包含 main
函数 的箱可以编译成可执行文件。如果存在 main
函数,则它必须不带任何参数,不得声明任何 特征或生命周期边界,不得有任何 where 子句,并且其返回类型必须实现 Termination
特征。
fn main() {}
fn main() -> ! { std::process::exit(0); }
fn main() -> impl std::process::Termination { std::process::ExitCode::SUCCESS }
main
函数可以是导入的,例如从外部箱或当前箱导入。
#![allow(unused)] fn main() { mod foo { pub fn bar() { println!("Hello, world!"); } } use foo::bar as main; }
注意:标准库中实现
Termination
的类型包括
()
!
Infallible
ExitCode
Result<T, E> 其中 T: Termination, E: Debug
no_main
属性
no_main
属性 可以应用于箱级别,以禁用为可执行二进制文件生成 main
符号。当链接到的其他某个对象定义了 main
时,这很有用。
crate_name
属性
crate_name
属性 可以应用于箱级别,以使用 MetaNameValueStr 语法指定箱的名称。
#![allow(unused)] #![crate_name = "mycrate"] fn main() { }
箱名称不能为空,并且只能包含 Unicode 字母数字 或 _
(U+005F) 字符。
这种区分在解释器中也存在。像语法分析、类型检查和 lint 这样的静态检查应该在程序执行之前进行,而不管程序何时执行。
箱有点类似于 ECMA-335 CLI 模型中的程序集、SML/NJ 编译管理器中的库、Owens 和 Flatt 模块系统中的单元或 Mesa 中的配置。