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 🔥 个人专栏: 《Linux 系列教程》《c语言教程》

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专栏介绍

专栏名称	专栏介绍
《C语言》	本专栏主要撰写C干货内容和编程技巧，让大家从底层了解C，把更多的知识由抽象到简单通俗易懂。
《网络协议》	本专栏主要是注重从底层来给大家一步步剖析网络协议的奥秘，一起解密网络协议在运行中协议的基本运行机制！
《docker容器精解篇》	全面深入解析 docker 容器，从基础到进阶，涵盖原理、操作、实践案例，助您精通 docker。
《linux系列》	本专栏主要撰写Linux干货内容，从基础到进阶，知识由抽象到简单通俗易懂，帮你从新手小白到扫地僧。
《python 系列》	本专栏着重撰写Python相关的干货内容与编程技巧，助力大家从底层去认识Python，将更多复杂的知识由抽象转化为简单易懂的内容。
《试题库》	本专栏主要是发布一些考试和练习题库（涵盖软考、HCIE、HRCE、CCNA等）

目录

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专栏介绍

🦀 Rust 运算符详解

📊 运算符概览

🔢 算术运算符

⚖️ 比较运算符

🧠 逻辑运算符

🔌 位运算符

📋 赋值运算符

🧭 范围运算符

🔀 其他常用运算符

🧩 运算符优先级

💡 运算符重载

⚠️ 注意事项

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Rust 提供了丰富且类型安全的运算符来帮助你完成各种操作。我会通过分类介绍、示例代码和关键注意事项来带你了解 Rust 中的运算符。

🦀 Rust 运算符详解

📊 运算符概览

Rust 中的运算符按功能主要分为以下几类：

类别	代表符号	简单示例
​​算术运算符​​	+, -, *, /, %	a + b
​​比较运算符​​	==, !=, <, >, <=, >=	a == b
​​逻辑运算符​​	&&, `
​​位运算符​​	&, `	, ^, !, <<, >>`
​​赋值运算符​​	=, +=, -=, *=, /=, %=	a += b
​​范围运算符​​	.., ..=	1..5
​​其他运算符​​	as, ?, ., ::, &, *	x as i32

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🔢 算术运算符

算术运算符用于基本的数学计算。

运算符	描述	示例
+	加法	let sum = 5 + 10; // 15
-	减法	let difference = 95 - 5; // 90
*	乘法	let product = 4 * 30; // 120
/	除法	let quotient = 56 / 32; // 1
%	取模（求余数）	let remainder = 10 % 3; // 1

​​注意​​：

• ​​整数除法​​：会向零截断（舍弃小数部分）。例如 5 / 2 结果是 2，-5 / 3 结果是 -1。
• ​​浮点数除法​​：保留小数部分。例如 5.0 / 2.0 结果是 2.5。
• ​​除以零​​：整数除法中，如果除数为 0，​​程序会在运行时 panic​​（崩溃）。

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⚖️ 比较运算符

比较运算符用于比较两个值，并返回一个 bool 类型（true 或 false）。

运算符	描述	示例
==	等于	5 == 5 // true
!=	不等于	5 != 6 // true
<	小于	10 > 5 // true
>	大于	5 < 10 // true
<=	小于等于	5 <= 10 // true
>=	大于等于	10 >= 10 // true

​​注意​​：比较的双方类型必须一致。

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🧠 逻辑运算符

逻辑运算符用于布尔值（true 和 false）之间的逻辑操作。

运算符	描述	示例
&&	逻辑与 (AND)	true && false // false
`		`
!	逻辑非 (NOT)	!true // false

​​短路求值 (Short-Circuiting)​​：&& 和 || 运算符具有短路行为。

• 在 a && b 中，如果 a 为 false，则不会计算 b。
• 在 a || b 中，如果 a 为 true，则不会计算 b。

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🔌 位运算符

位运算符用于对整数类型的二进制位进行操作。

运算符	描述	示例（假设 a=2, b=3）
&	按位与	a & b // 2 (0b10 & 0b11 = 0b10)
`	`	按位或
^	按位异或	a ^ b // 1 (0b10 ^ 0b11 = 0b01)
!	按位取反	!b // -4 (按位取反，结果取决于位数)
<<	左移	a << 1 // 4 (0b10 << 1 = 0b100)
>>	右移	b >> 1 // 1 (0b11 >> 1 = 0b01)

​​注意​​：

• ​​右移​​：
  • ​​无符号整数​​：右移时左侧补 0（逻辑右移）。
  • ​​有符号整数​​：右移时左侧补符号位（算术右移）。

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📋 赋值运算符

赋值运算符用于给变量赋值。

运算符	描述	示例
=	简单赋值	let x = 5;
+=	加后赋值	x += 1; // 等价于 x = x + 1;
-=	减后赋值	x -= 1; // 等价于 x = x - 1;
*=	乘后赋值	x *= 2; // 等价于 x = x * 2;
/=	除后赋值	x /= 2; // 等价于 x = x / 2;
%=	取模后赋值	x %= 2; // 等价于 x = x % 2;

​​注意​​：

• Rust ​​不支持​​ ++ 和 -- 运算符。需使用 x += 1 和 x -= 1。
• 复合赋值表达式的值始终是 ()（单元类型），而不是存储的值。

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🧭 范围运算符

范围运算符用于生成一个范围的数值，常用于循环和模式匹配。

运算符	描述	示例
..	左闭右开区间	1..5 // 1, 2, 3, 4
..=	闭区间	1..=5 // 1, 2, 3, 4, 5

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🔀 其他常用运算符

运算符	描述	示例
as	显式类型转换	let x: i32 = 10; let y: u8 = x as u8;
?	错误传播	let value = some_function()?;
.	成员访问	vec.len()
::	路径分隔	std::fs::read_to_string
&, *	引用和解引用	let x = 5; let y = &x; let z = *y;
[]	索引	let first = arr[0];

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🧩 运算符优先级

运算符的优先级决定了表达式中操作的执行顺序。以下是一些常见的优先级规则（从高到低）：

1. 括号 ()
2. 单目运算符（如 -, !, *, &）
3. as 类型转换
4. 乘、除、取余 *, /, %
5. 加、减 +, -
6. 位移 <<, >>
7. 位与 &
8. 位异或 ^
9. 位或 |
10. 比较运算符（如 ==, !=, <, >, <=, >=）
11. 逻辑与 &&
12. 逻辑或 ||
13. 范围 .., ..=
14. 赋值运算符 =, += 等

​​最佳实践​​：为了代码清晰且避免错误，​​强烈推荐使用括号 ()​​ 来明确指定运算顺序，而不是依赖记忆优先级。

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💡 运算符重载

Rust 允许通过实现 std::ops 模块中相应的 trait 来为自定义类型重载大部分运算符。例如，实现 std::ops::Add trait 可以重载 + 运算符：

use std::ops::Add;

#[derive(Debug)]
struct Point {
    x: i32,
    y: i32,
}

// 为 Point 类型重载 `+` 运算符
impl Add for Point {
    type Output = Self; // 输出类型是 Point 自身

    fn add(self, other: Self) -> Self::Output {
        Point {
            x: self.x + other.x,
            y: self.y + other.y,
        }
    }
}

fn main() {
    let p1 = Point { x: 1, y: 2 };
    let p2 = Point { x: 3, y: 4 };
    let p3 = p1 + p2; // 使用重载的 +
    println!("{:?}", p3); // 输出: Point { x: 4, y: 6 }
}

类似地，你可以为你的自定义类型重载其他运算符，如 -（Sub）、*（Mul）、/（Div）、%（Rem）等。

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⚠️ 注意事项

1. ​​整数溢出​​：
   • 在 ​​调试 (debug)​​ 模式下，Rust 会检查整数溢出，发生溢出时会导致 ​​panic​​。
   • 在 ​​发布 (release)​​ 模式下，Rust ​​不​​检查整数溢出，而是执行二进制补码环绕（例如，u8::MAX + 1 会得到 0）。
2. ​​浮点数比较​​：由于浮点数的精度问题，直接使用 == 或 != 比较浮点数可能会因精度误差导致意外结果。通常建议判断两个浮点数的差值是否小于一个极小值（例如 f64::EPSILON），或者使用特定的数学库。
3. ​​类型一致性​​：Rust 是强类型语言，运算符两边的操作数类型通常必须相同，否则需要显式使用 as 进行类型转换。

希望这份教程能帮助你全面理解 Rust 中的运算符！实践是掌握的关键，多写代码来熟悉它们吧。

❤️❤️❤️本人水平有限，如有纰漏，欢迎各位大佬评论批评指正！😄😄😄

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