4 用户自定义类型 on 编程那些事儿

4.1 具名结构体

Tue, 11 Aug 2026 11:30:00 +0800

译文 · 基于 Comprehensive Rust

原文链接: https://google.github.io/comprehensive-rust/user-defined-types/named-structs.html

4.1 具名结构体

与 C 和 C++ 一样，Rust 也支持自定义结构体（struct）：

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// Copyright 2023 Google LLC
// SPDX-License-Identifier: Apache-2.0
struct Person {
 name: String,
 age: u8,
}

fn describe(person: &Person) {
 println!("{} is {} years old", person.name, person.age);
}

fn main() {
 let mut peter = Person {
 name: String::from("Peter"),
 age: 27,
 };
 describe(&peter);

 peter.age = 28;
 describe(&peter);

 let name = String::from("Avery");
 let age = 39;
 let avery = Person { name, age };
 describe(&avery);
}

要点：

4.2 元组结构体

Tue, 11 Aug 2026 11:30:00 +0800

译文 · 基于 Comprehensive Rust

原文链接: https://google.github.io/comprehensive-rust/user-defined-types/tuple-structs.html

4.2 元组结构体

若字段名不重要，可以使用元组结构体（tuple struct）：

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// Copyright 2023 Google LLC
// SPDX-License-Identifier: Apache-2.0
struct Point(i32, i32);

fn main() {
 let p = Point(17, 23);
 println!("({}, {})", p.0, p.1);
}

这常用于单字段包装类型（称为 newtype）：

4.3 枚举

Tue, 11 Aug 2026 11:30:00 +0800

译文 · 基于 Comprehensive Rust

原文链接: https://google.github.io/comprehensive-rust/user-defined-types/enums.html

4.3 枚举

enum 关键字可以创建具有若干不同变体（variant）的类型：

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// Copyright 2023 Google LLC
// SPDX-License-Identifier: Apache-2.0
#[derive(Debug)]
enum Direction {
 Left,
 Right,
}

#[derive(Debug)]
enum PlayerMove {
 Pass, // 简单变体
 Run(Direction), // 元组变体
 Teleport { x: u32, y: u32 }, // 结构体变体
}

fn main() {
 let dir = Direction::Left;
 let player_move: PlayerMove = PlayerMove::Run(dir);
 println!("On this turn: {player_move:?}");
}

要点：

4.4 类型别名

Tue, 11 Aug 2026 11:30:00 +0800

译文 · 基于 Comprehensive Rust

原文链接: https://google.github.io/comprehensive-rust/user-defined-types/aliases.html

4.4 类型别名

类型别名（type alias）为另一类型创建名称。这两种类型可以互换使用。

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// Copyright 2023 Google LLC
// SPDX-License-Identifier: Apache-2.0
enum CarryableConcreteItem {
 Left,
 Right,
}

type Item = CarryableConcreteItem;

// 别名在处理又长又复杂的类型时更有用：
use std::cell::RefCell;
use std::sync::{Arc, RwLock};
type PlayerInventory = RwLock<Vec<Arc<RefCell<Item>>>>;

Newtype 往往是更好的选择，因为它会创建不同的类型。优先使用 struct InventoryCount(usize)，而不是 type InventoryCount = usize。

4.5 常量

Tue, 11 Aug 2026 11:30:00 +0800

译文 · 基于 Comprehensive Rust

原文链接: https://google.github.io/comprehensive-rust/user-defined-types/const.html

4.5 常量

常量在编译期求值，其值会在使用处被内联：

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// Copyright 2024 Google LLC
// SPDX-License-Identifier: Apache-2.0
const DIGEST_SIZE: usize = 3;
const FILL_VALUE: u8 = calculate_fill_value();

const fn calculate_fill_value() -> u8 {
 if DIGEST_SIZE < 10 { 42 } else { 13 }
}

fn compute_digest(text: &str) -> [u8; DIGEST_SIZE] {
 let mut digest = [FILL_VALUE; DIGEST_SIZE];
 for (idx, &b) in text.as_bytes().iter().enumerate() {
 digest[idx % DIGEST_SIZE] = digest[idx % DIGEST_SIZE].wrapping_add(b);
 }
 digest
}

fn main() {
 let digest = compute_digest("Hello");
 println!("digest: {digest:?}");
}

只有标记为 const 的函数才能在编译期被调用来生成 const 值。不过 const 函数也可以在运行时调用。

4.6 静态变量

Tue, 11 Aug 2026 11:30:00 +0800

译文 · 基于 Comprehensive Rust

原文链接: https://google.github.io/comprehensive-rust/user-defined-types/static.html

4.6 静态变量

静态变量在整个程序执行期间都存在，因此不会移动：

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// Copyright 2024 Google LLC
// SPDX-License-Identifier: Apache-2.0
static BANNER: &str = "Welcome to RustOS 3.14";

fn main() {
 println!("{BANNER}");
}

如 Rust RFC Book 所述，静态变量在使用时不会被内联，而是有实际的关联内存位置。这对 unsafe 与嵌入式代码很有用，且该变量贯穿整个程序执行期。当全局作用域的值没有需要对象身份（object identity）的理由时，通常更推荐使用 const。