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Rust小试牛刀

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Rust小试牛刀

Rust的书已经看完2本了，看程序基本上能看懂一些了（生命周期这块还是迷迷糊糊），但是觉得多少还是要自己写一下程序，实际应用一下才能学会。正好今天找了一个练手的小项目，初步尝试一下

背景

N年之前给媳妇写过一个小程序，处理Excel数据的，大致就是从A.xlsx读取数据，分组合并并计算，然后追加写入到B.xlsx，但是其中有个字典关系的映射，以前是维护在代码中的，每次修改字典都要重新编译。
加上当时程序是.Net写的，WinForm程序，依赖Windows和VisualStudio这个组合，最近今年工作基本就没用过Windows，电脑也换成了M1的Mac，给她处理这个程序要安装个arm版Windows不说，还要安装VisualStudio，本就不富裕的硬盘，又被拖走了几十个G。
想着既然学了Rust，加上为了处理这个程序，索性就用Rust重写一份吧。

准备工作

  1. Rust的安装就不多说什么了，按照官网的脚本执行一下就搞定了
  2. 编辑器我用的是VisualCode，配合rust-analyzer插件，debug就是直接用CodeLLDB。
  3. 因为要解析xlsx文件，在https://lib.rs/search?q=xlsx查了一圈，最后决定用umya-spreadsheet="0.8.3"
  4. 因为有个需要配置的字典，考虑json和toml，最后决定用toml，因为对我媳妇而已，这个更直接一些，最终选择toml="0.5.0"

开工

cargo new一个项目，添加好依赖，开整，只是逻辑的话，其实很简单，按照.Net的逻辑直接迁移过来就行了，不过有一说一，写的过程中还是挺多麻烦的，光看书以为自己掌握的东西，coding的时候却干着急想不起来怎么写，最后还是依赖搜索引擎解决。
另外还有一点就是关于mod，直到程序写完了，也没太get这个玩意和目录的关系怎么搞。所以最终的项目还是基于一个main.rs实现的。
逻辑啥的，就不具体写这里了，记录一下自己开发过程中记得住记不住的东西吧。

结构体

读取数据之后肯定不能直接用个元祖或者Map传来传去，怎么也得有个结构体来组装数据，为了隔离开，我这里还是用mod来进行一下简单的区分。

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pub mod model {
    #[derive(Debug, Clone)]
    pub struct ProductModel {
        pub field1: String,
        pub field2: String,
        pub field3: i32,
        pub type_: String,
    }
}

别看就上面几个字段，就这个type_还折腾我一会，因为type是关键字，如果确实要用type做这个字段名称，就要用r#type, 还有就是从mod到struce到field，都要pub，否则访问不了（开始在不同目录，后来放到一个文件了，也没调整了，这块后面再补习一下吧）。

xlsx处理lib-umya_spreadsheet

rust处理Excel的lib本来就不是很多，还有很多是只支持读取不支持写入或者只支持写入不支持读取的，好不容易找到了这么一个既支持读又支持写入的，搜了一圈，除了官方文档，几乎没有任何资料。我处理xlsx的时候基本上是按照行进行处理，一行封装成一个model，所以需要知道当前xlsx的当前sheet有多少行数据，然后for循环遍历，组合数据。然而就找一共有多少行这个api就一个一个尝试，官方文档并没有说这块内容，网上也没有这个使用教程，饶了一大圈，最终找到了这个api sheet.get_highest_row() , 不管怎么说，兜了一大圈，这个总算是解决了。
然后就是下一个问题，写入api需要传一个book对象，因为第二个xlsx实际上是我要追加数据，不是新建一个excel，凭着感觉走，是先用read的api创建mut对象，修改之后吧read的book放到write中，执行回写，验证了一下，hmmm没猜错，这样基本上这个lib的使用问题得到了解决。

for循环

for循环应该是一门语言中最基本的部分了，依靠代码提示，这个没出太大问题，vec和map的循环，都顺利进行，但是拿到一个sheet有多少行之后，我要遍历的时候发现不会了，然后又是搜索引擎走一圈，找到了这个最简单的语法

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for i in 1..sheet.get_highest_row()+1 {
	....
}

唉，就如实说，光看书是真的不行，还是得coding才能掌握的说。

集合

本来以为集合是个简单的东西，没想到这上面也废了不少劲。简单总结一下：

  • Vec 的添加元素用push
  • HashSet的添加元素用insert
  • HashMap的添加键值对也用insert
  • HashMap的遍历调用iter然后for循环，得到的是一个元素，key是.0，value是.1
  • 迭代得到的元素是引用，如果要放入其他集合，我选择的是clone一份，直接解引用，经常出现所有权问题，暂时也没想到更好的办法。

字符串 (String和&str)

说真的，字符串这玩意还挺绕的，String和&str，就这两个来来回回的转换，我这也是偷懒了，自己接收也好，使用也罢，基本都用String了，得到了&str基本都转换成String，然后在传递了，最起码没有所有权问题了，偷个懒，后面在慢慢找更好的适配方法。

字符串 (字符串拼接)

我是怎么也没有想到，一个字符串拼接竟然愁住了我。
我从HashSet的iter遍历得到的item，类型是&String，我就想直接后面拼接个字符串，然后判断在另外一个集合中是否存在，然后这个追加愁住了我。

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let name =element+"流";
报错：
cannot add `&str` to `&std::string::String`
string concatenation requires an owned `String` on the leftrustcClick for full compiler diagnostic
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 let name = element.add("流");
 报错：
 cannot move out of `* element ` which is behind a shared reference
move occurs because `* element ` has type `std::string::String`, which does not implement the `Copy` traitrustcClick for full compiler diagnostic
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let name =*element.add("流");
报错：
the size for values of type `str` cannot be known at compilation time
the trait `Sized` is not implemented for `str`
all local variables must have a statically known size
unsized locals are gated as an unstable feature

我自己尝试出来正确方法

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let name = String::from(element).add("流");

再来看另外一个, 对于元组的引用，也是通过clone来解决的。。

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 let mut map: HashMap<String, Vec<Model>> = HashMap::new();
 ...
 for entry in map.iter() {
        let sheet_name = entry.0.clone().add("流");
        let sheet = book.get_sheet_by_name_mut(&sheet_name).unwrap();
        ...
}

全局配置

这个程序因为有个配置文件，运行过程中需要使用，开始想着声明一个全局变量就行了，准备放到dict这个mod里面，存储当然就用HashMap，然后就出现了问题

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pub mod dict {
	static mut map:HashMap<String,String> = HashMap::new();
}
报错：
cannot call non-const fn `HashMap::<std::string::String, std::string::String>::new` in statics
calls in statics are limited to constant functions, tuple structs and tuple variantsrustcClick for full compiler diagnostic

既然需要HashMap必须是const，我就试一下

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const mut map:HashMap<String,String> = HashMap::new();
报错：
const globals cannot be mutable

不可变？那我怎么insert配置文件啊？先试试看非mut的

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const map:HashMap<String,String> = HashMap::new();
报错：
cannot call non-const fn `HashMap::<std::string::String, std::string::String>::new` in constants
calls in constants are limited to constant functions, tuple structs and tuple variantsrustcClick for full compiler diagnostic

给我整不会了，看来HashMap不能全局使用了，从网上又查了一圈，hmm找到方法了，用lazy_static，具体原理还没看，但是尝试了一下，确实解决了我的问题。最终代码如下：

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pub mod dict {
    use std::{collections::HashMap, fs::File, io::Read, sync::Mutex};

    pub fn get_product_name(product_name: String) -> String {
        if let Some(value) = CONFIG_MAP.lock().unwrap().get(&product_name) {
            return value.to_owned();
        }
        return product_name;
    }
    lazy_static! {
        static ref CONFIG_MAP: Mutex<HashMap<String, String>> = {
            let mut file = File::open("./data/cfg.toml").unwrap();
            let mut data = String::new();
            file.read_to_string(&mut data).unwrap();
            let obj: HashMap<String, HashMap<String, String>> = toml::from_str(&data).unwrap();
            let dict_map = obj.get("product_dict").unwrap();
            Mutex::new(dict_map.clone())
        };
    }
}

数据类型转换

  • f64-> i32 (引申一下，应该数字类型转换都可以这么搞)
    • let a = num as i32
  • String -> i32 (引申一下，字符串到数字类型)
    • let a = String::from("13").parse::<i32>().unwrap();

总结

这个程序算是第一次正式用rust实现一个完整的功能的程序，说简单吧，也用到不少东西，说复杂吧，实际上就是数据格式转换+xlsx基本操作，后面还会继续用rust实现一些小的功能之类的，主要还是方便一下自己吧，这次代码量也就150+行，不过嘞，写了快一天。
编程这东西，还是不能停留在看，要实际coding才能掌握，后面如果要写一些系统底层的东西，相比现在可要复杂太多了，自己给自己加加油打打气吧~