Rust Map指南：深入理解、轻松应用

大家好，我是渔夫。

今天我们来聊聊 Rust 中的map知识，在其他语言一样，Map 通常指的是一种数据结构和一系列操作，用于将一组值映射到另一组值或执行某些操作，也就是我们常说的键值对。接下来一起探讨 Rust 中map 的基本用法，和常见操作以及一些有用的技巧。

什么是map？

在 Rust 中map是一种非常重要数据结构，和其他语言类似，也是一种键-值存储的集合。它能够允许你将一个键与一个值相关联，然后就方便通过键来检索值。下面是简单例子，在 Rust中，map通常通过std::collections::HashMap来实现。

use std::collections::HashMap;

fn main() {
    let mut scores = HashMap::new();

    scores.insert("Alice", 100);
    scores.insert("Bob", 90);
    scores.insert("Charlie", 95);

    let alice_score = scores.get("Alice");

    match alice_score {
        Some(score) => println!("Alice's score is: {}", score),
        None => println!("Alice's score is not available."),
    }
}

运行结果：

Alice's score is: 100

[Done] exited with code=0 in 0.689 seconds

在上面的示例中，创建了一个名为scores的HashMap，并且将三个键值对插入其中。使用get方法来检索 "Alice" 的分数。

• 其中 match alice_score { ... } ，作用是它用于匹配alice_score的值，并根据匹配结果执行不同的代码块。
• Some(score) => println!("Alice's score is: {}", score)：这是一个匹配分支。它检查alice_score是否包含Some值。
• None => println!("Alice's score is not available.")：这是另一个匹配分支，用于处理alice_score为None的情况。

在 Rust 语言还是挺好用的这些匹配规则。

基本操作

1.插入和更新值

如果你要向HashMap中插入新的键值对，可以使用insert方法。如果键已经存在，它将把值覆盖掉。

scores.insert("Alice", 105);  // 更新Alice的分数
scores.insert("Eve", 80);      // 插入新的键值对

2.获取值

要获取HashMap中的值，可以使用get方法，和 Java 是不是很类似。如果键不存在，它会返回一个Option。

// let alice_score = scores.get("test"); // 键不存在，将会打印出 None
let alice_score = scores.get("Alice");
match alice_score {
    Some(score) => println!("Alice's score is: {}", score),
    None => println!("Alice's score is not available."),
}

3.删除值

还可以对HashMap中的键值对进行删除操作，可以使用remove方法。

scores.remove("Bob");

4.遍历

除上面增删改操作，还有一个重要的，如果遍历HashMap中的所有键值，这里使用迭代器。

use std::collections::HashMap;

fn main() {
    let mut scores = HashMap::new();

    scores.insert("Alice", 100);
    scores.insert("Bob", 90);
    scores.insert("Charlie", 95);
    scores.insert("Alice", 105);

    // 遍历
    for (key, value) in &scores {
        println!("{}: {}", key, value);
    }
}

遍历结果：

Charlie: 95
Alice: 105
Bob: 90

[Done] exited with code=0 in 0.521 seconds

除了上面介绍的常见操作以外，其实HashMap还提供了许多有用的方法，比如查找键是否存在、获取键的集合、获取值的集合等等。这些方法在实际开发中，可以根据需要灵活使用，非常方便。

5.默认值

首先，来看第一个，默认值，这个作用是如果键不存在，你可以使用entry方法来设置默认值。

let charlie_score = scores.entry("Charlie").or_insert(0);

6.更新值

另外还可以使用entry方法来更新值，这就更加有意思了，可以让你在在原有值的基础上执行操作，用起来也是挺爽是不是。

let bob_score = scores.entry("Bob").or_insert(0);
*bob_score += 5;

7.排序

最后一个，如果需要按键或值对HashMap进行排序，你可以将它们提取到Vec中，然后使用sort方法来排序。

let mut score_vec: Vec = scores.iter().collect();
score_vec.sort_by(|a, b| b.1.cmp(a.1));  // 按值降序排序

• scores.iter() 是使用HashMap的iter方法，返回一个迭代器，该迭代器可以用于遍历HashMap中的键值对。
• collect方法，作用是将迭代器中的元素收集到一个容器中，这里是将键值对收集到了score_vec向量中。

然后现在score_vec向量包含了HashMap中的键值对，然后使用sort_by方法来排序向量中的元素。其实就是通过一个闭包完成的，该闭包接受两个参数a和b，它们分别代表向量中的两个元素，每个元素都是一个包含键和值的元组。

元素比较使用cmp方法，它返回一个排序顺序，对于整数的话，它可以是Ordering::Less、Ordering::Equal或Ordering::Greater，分别表示“小于”、“等于”或“大于”这样比较。

最后

总结， Rust 中的HashMap是一个强大的数据结构，用于存储和操作键值对。今天主要介绍常规用法、常见操作和一些技巧，希望对你有所帮助。