22-向量
向量 — Easy Rust 中文译本
译文 · 基于 Easy Rust
原文链接: https://dhghomon.github.io/easy_rust/Chapter_21.html
中文参考：kumakichi/easy_rust_chs
向量
就像我们有&str和String一样，我们有数组和向量。数组的功能少了就快，向量的功能多了就慢。(当然，Rust的速度一直都是非常快的，所以向量并不慢，只是比数组慢一点)。类型写成Vec，你也可以直接叫它 “vec”。
向量的声明主要有两种方式。一种是像String一样使用new:
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| fn main() {
let name1 = String::from("Windy");
let name2 = String::from("Gomesy");
let mut my_vec = Vec::new();
// 如果现在运行程序，编译器会报错。
// 它还不知道 vec 的类型。
my_vec.push(name1); // 现在它知道了：是 Vec<String>
my_vec.push(name2);
}
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你可以看到Vec里面总是有其他东西，这就是<>(角括号)的作用。Vec<String>是一个有一个或多个String的向量。你还可以在里面有更多的类型。比如说
Vec<(i32, i32)> 这是一个 Vec 其中每个元素是一个元组。(i32, i32).Vec<Vec<String>>这是一个Vec，其中有Vec的Strings。比如说你想把你喜欢的书保存为Vec<String>。然后你再用另一本书来做，就会得到另一个Vec<String>。为了保存这两本书，你会把它们放入另一个Vec中，这就是Vec<Vec<String>>。
与其使用 .push() 让 Rust 决定类型，不如直接声明类型。
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| fn main() {
let mut my_vec: Vec<String> = Vec::new(); // 编译器已经知道类型
// 所以不会报错。
}
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你可以看到，向量中的元素必须具有相同的类型。
另一个创建向量的简单方法是使用 vec! 宏。它看起来像一个数组声明，但前面有 vec!。
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| fn main() {
let mut my_vec = vec![8, 10, 10];
}
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类型是Vec<i32>。你称它为 “i32的Vec”。而Vec<String>是 “String的Vec”。Vec<Vec<String>>是 “String的Vec的Vec”。
你也可以对一个向量进行分片，就像在数组中一样。
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| fn main() {
let vec_of_ten = vec![1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10];
// 除了加了 vec!，其余与上面相同。
let three_to_five = &vec_of_ten[2..5];
let start_at_two = &vec_of_ten[1..];
let end_at_five = &vec_of_ten[..5];
let everything = &vec_of_ten[..];
println!("Three to five: {:?},
start at two: {:?}
end at five: {:?}
everything: {:?}", three_to_five, start_at_two, end_at_five, everything);
}
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因为Vector比数组慢，我们可以用一些方法让它更快。一个vec有一个容量，也就是给向量的空间。当你在向量上推送一个新的元素时，它会越来越接近容量。然后，如果你超过了容量，它将使其容量翻倍，并将元素复制到新的空间。这就是所谓的重新分配。我们将使用一种名为.capacity()的方法来查看向量的容量，在我们向它添加元素时。
例如，我们将使用名为.capacity()的方法来观察一个向量的容量。
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| fn main() {
let mut num_vec = Vec::new();
println!("{}", num_vec.capacity()); // 0 个元素：打印 0
num_vec.push('a'); // 添加一个字符
println!("{}", num_vec.capacity()); // 1 个元素：打印 4。只有 1 项的 Vec 容量总是从 4 开始
num_vec.push('a'); // 再添加一个
num_vec.push('a'); // 再添加一个
num_vec.push('a'); // 再添加一个
println!("{}", num_vec.capacity()); // 4 个元素：仍打印 4。
num_vec.push('a'); // 再添加一个
println!("{}", num_vec.capacity()); // 打印 8。我们有 5 个元素，但容量从 4 翻倍到 8 以腾出空间
}
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这个打印:
所以这个向量有两次重分配: 0到4，4到8。我们可以让它更快:
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| fn main() {
let mut num_vec = Vec::with_capacity(8); // 给定容量 8
num_vec.push('a'); // 添加一个字符
println!("{}", num_vec.capacity()); // 打印 8
num_vec.push('a'); // 再添加一个
println!("{}", num_vec.capacity()); // 打印 8
num_vec.push('a'); // 再添加一个
println!("{}", num_vec.capacity()); // 打印 8。
num_vec.push('a'); // 再添加一个
num_vec.push('a'); // 再添加一个 // 现在有 5 个元素
println!("{}", num_vec.capacity()); // 仍是 8
}
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这个向量有0个重分配，这是比较好的。所以如果你认为你知道你需要多少元素，你可以使用Vec::with_capacity()来使它更快。
你记得你可以用.into()把&str变成String。你也可以用它把一个数组变成Vec。你必须告诉 .into() 你想要一个 Vec，但你不必选择 Vec 的类型。如果你不想选择，你可以写Vec<_>。
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| fn main() {
let my_vec: Vec<u8> = [1, 2, 3].into();
let my_vec2: Vec<_> = [9, 0, 10].into(); // Vec<_> 表示“由编译器帮我选 Vec 的类型”
// Rust 会选择 Vec<i32>
}
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