rsut基础：模块的使用一、mod 关键字、mod.rs 文件的含义等

这篇文章是实战性质的，也就是说原理部分较少，属于经验总结，rust对于模块的例子太少了。rust特性比较多（悲），本文的内容可能只是一部分，实现方式也不一定是这一种。

关于 rust 模块的相关内容，准确来说：怎么在源码中引用其他模块的内容。

1. 关于 mod、 use 、as 这几个关键字（文件名）
2. 关于 mod.rs 文件
3. 关于 self、 super 、 crate 这几个路径关键字
4. worksapce ：本文不讨论，狭义上指的是cargo的 [workspace] 部分： 可参见 The [workspace] section
5. package ： 狭义上指的是cargo的 [package] 部分，参见 The [package] section
6. crate ：参见下文 关于 create 的定义和 cargo 管理下的 crate
7. module ：本文的重点， crate 里 会有多个 module，文本讨论重点就是 mod 之间相互引用的问题。

引用模块要搞清楚的：

1. 是在哪里引用的，也就要引用的文件的位置
2. 需要引用那个模块，跟这个文件的相对位置和绝对位置是什么

mod 关键字：

1. 用来声明，表现方式是包裹一个代码块。也就是说这个代码块会成为一个单独的模块。 mod xxx { <rust语句块> } ：内部写 rust 语句 。见 例一 #[path="...xxxx.rs"] mod xxx; ：使用 path 属性 ，使用见例二 mod xxx { include!("...xxxx.rs") } ：内部配合 include! 宏，使用见例二
2. 用来声明（“引用”）其他“模块”。（一个文件隐含的表示为一个mod）
   假设使用 mod toy; 语句来引入一个模块，实际上这跟你在哪里写的这个语句有关系有关 把当前的文件所在位置分为两类， 类型A：位置在 src/main.rs、 src/lib.rs 或者 xxx/.../mod.rs 位置上的文件; 类型B: 位置不在1中的文件。 在位置类型 A 的文件使用代码 mod toy;，你实际上在告诉编译器，你需要的模块是与此文件同级的 toy.rs 或者 toy/mod.rs文件 。编译器会自己找下这两个被引用的位置，如果两个位置都有文件，则报错。见 例三 在位置类型 B 的文件使用代码 mod toy;，你实际上在告诉编译器，你需要的模块是与此文件（假设文件名为 foo.rs）同级的 foo 文件夹下的 foo/toy.rs 或者 foo/toy/mod.rs 文件。编译器会自己找下这两个被引用的位置，如果两个位置都有文件，则报错。 见 例四

use 关键字也有两个作用

• 缩短语句，使用 use 为当前文件缩短长语句，减少重复性的代码，见 例子五
• 配合 as 关键字一起使用，进一步减少重复代码，或者防止名字重复，或者取个顺眼的名字 例子六
• 打包其他模块的内容，当做本模块的内容一起导出。见 例子七

如果我们想要调用一个函数，我们需要知道它的路径。路径有两种形式：

• 绝对路径（absolute path）从 crate 根部开始，以 crate 名或者字面量 crate 开头。 见例八
• 相对路径（relative path）从当前模块开始，以 self、super 或当前模块的标识符开头。

见文档： https://rustwiki.org/zh-CN/book/ch07-03-paths-for-referring-to-an-item-in-the-module-tree.html

我们都知道通过 cargo 创建出的工程中 src/main.rs 就是程序的入口，但是还有更多的使用方式。

• rustc 命令 ： rust编译器，就算没有cargo也可以生成程序，但是比较麻烦，这些都让cargo来处理就好
• cargo 命令 ： 项目管理工具

下面就是一些问题了

1. 什么是 create ？ rustc 的编译入口文件，这个文件就被当做 crate 文件。
2. crate 类型： 有多种，最常见的是 bin 和 lib，其他类型参见 rust参考手册-链接
3. cargo 怎么定义工程项目中哪些是需要编译的 crate 的？ 参见： cargo手册-项目布局

▾ src/ # 包含源文件的目录 lib.rs # 库和包的主要入口点 main.rs # 包生成可执行文件的主要入口点 ▾ bin/ # （可选）包含其他可执行文件的目录 *.rs ▾ */ # （可选）包含多文件可执行文件的目录 main.rs ▾ examples/ # （可选）示例 *.rs ▾ */ # （可选）包含多文件示例的目录 main.rs ▾ tests/ # （可选）集成测试 *.rs ▾ */ # （可选）包含多文件测试的目录 main.rs ▾ benches/ # （可选）基准 *.rs ▾ */ # （可选）包含多文件基准的目录 main.rs 五、例子例一：单文件，主函数和 toy 模块

• 注意 run 函数需要加 pub 关键字，否则不会被导出

src/main.rs

mod toy { pub fn run() { println!("run toy"); } } fn main() { toy::run(); }

输出

run toy 例二：两个文件，主函数和另一个文件夹 toy 模块

src/toy_implements.rs

pub fn run() { println!("run toy_impl !"); }

src/main.rs

mod toy1 { // 方法1： 使用 include! include!("./toy_implements.rs"); } #[path ="./toy_implements.rs"] mod toy2; // 方法2： 使用 path 属性定位文件位置 fn main() { toy1::run(); toy2::run(); }

输出

run toy_impl ! run toy_impl ! 例三：在 main.rs 中使用 mod toy;

src/toy.rs

pub fn run() { println!("run toy_impl !"); }

src/main.rs

mod toy; fn main() { toy::run(); }

输出

run toy_impl ! 例四：在 src/foo.rs 中使用 mod toy;

src/foo/toy.rs

pub fn run() { println!("run toy_impl !"); }

src/foo.rs

mod toy; fn say_hi() { toy::run(); }

输出

run toy_impl ! 例五：use 指令

之前，我们使用了 toy::run() 来调用 run 函数。现在，我们使用 use 关键字来导入 toy 模块里的内容，这样就能在 main 函数中直接使用

src/foo.rs

mod toy { pub fn run() { // 注意使用 pub 关键字 println!("run toy"); } } fn main() { use toy::*; // 使用 use 导入 toy 模块里的内容 run(); // 直接调用 } 例六： 在as配合use指令

src/foo.rs

mod toy { pub fn run() { // 注意使用 pub 关键字 println!("run toy"); } } fn main() { use toy::run as toy_run; // 使用 use as 导入 toy 模块里的内容 toy_run(); } 例七： 使用pub use命令在mod.rs合并打包其他模块的东西

src/toy/runner.rs

pub fn dog_run() { println!("dog is run !"); }

src/toy/fly.rs

pub fn fly_bird() { println!("bird is fly !"); }

src/toy/bear.rs

pub fn bear_eat() { println!("bear is eat fish !"); } pub fn bear_sleep() { println!("bear is go sleep !"); }

src/toy/mod.rs

mod runner; // 引入同级 runner.rs 文件 mod fly; // 引入同级 fly.rs 文件 mod bear; // 引入同级 bear.rs 文件 pub use runner::dog_run; // 声明（导出） dog_run 函数 pub use fly::fly_bird as now_fly_brid; // 声明（导出） fly_bird 函数，并重命名为 now_fly_brid pub use bear::*; // 声明（导出） dog_run 函数

src/main.rs

mod toy; fn main() { toy::dog_run(); toy::now_fly_brid(); toy::bear_eat(); toy::bear_sleep(); }

输出

dog is run ! bird is fly ! bear is eat fish ! bear is go sleep ! 例七： 使用pub mod导出内部包，使用 crate 引用顶部内容

src/toy/cube/mod.rs

pub fn get_size() { println!("size is in main"); crate::top_size(); // 必不可少的 crate 关键字 }

src/toy/mod.rs

pub mod cube;

src/main.rs

mod toy; fn top_size() { println!("top size one !") } fn main() { toy::cube::get_size(); }

输出

size is in main top size one !