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wip: 2024 edition
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kazeno
parent
d26b9d4299
commit
51c254a36e
@ -33,7 +33,7 @@
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- [枚举和模式匹配](ch06-00-enums.md)
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- [枚举的定义](ch06-01-defining-an-enum.md)
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- [`match` 控制流结构](ch06-02-match.md)
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- [`if let` 简洁控制流](ch06-03-if-let.md)
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- [`if let` 和 `let else` 简洁控制流](ch06-03-if-let.md)
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## 基本 Rust 技能
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@ -3,17 +3,17 @@
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<!-- https://github.com/rust-lang/book/blob/main/src/ch06-02-match.md -->
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<!-- commit 5d22a358fb2380aa3f270d7b6269b67b8e44849e -->
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Rust 有一个叫做 `match` 的极为强大的控制流运算符，它允许我们将一个值与一系列的模式相比较，并根据相匹配的模式执行相应代码。模式可由字面值、变量、通配符和许多其他内容构成；[第十九章][ch19-00-patterns]会涉及到所有不同种类的模式以及它们的作用。`match` 的力量来源于模式的表现力以及编译器检查，它确保了所有可能的情况都得到处理。
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Rust 有一个叫做 `match` 的极为强大的控制流运算符，它允许我们将一个值与一系列的模式相比较，并根据相匹配的模式执行相应代码。模式可由字面值、变量、通配符和许多其他内容构成；[第十九章][ch19-00-patterns]会涉及到所有不同种类的模式以及它们的作用。`match` 的力量来源于模式的表现力，以及编译器能够确认所有可能情况均已被覆盖。
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可以把 `match` 表达式想象成某种硬币分类器：硬币滑入有着不同大小孔洞的轨道，每一个硬币都会掉入符合它大小的孔洞。同样地，值也会通过 `match` 的每一个模式，并且在遇到第一个 “符合” 的模式时，值会进入相关联的代码块并在执行中被使用。
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因为刚刚提到了硬币，让我们用它们来作为一个使用 `match` 的例子！我们可以编写一个函数来获取一个未知的硬币，并以一种类似验钞机的方式，确定它是何种硬币并返回它的美分值，如示例 6-3 中所示。
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因为刚刚提到了硬币，让我们用它们来作为一个使用 `match` 的例子！我们可以编写一个函数来获取一个未知的美国硬币，并以一种类似验钞机的方式，确定它是何种硬币并返回它的美分值，如示例 6-3 中所示。
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```rust
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{{#rustdoc_include ../listings/ch06-enums-and-pattern-matching/listing-06-03/src/main.rs:here}}
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```
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<span class="caption">示例 6-3：一个枚举和一个以枚举成员作为模式的 `match` 表达式</span>
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<span class="caption">示例 6-3：一个枚举和一个以枚举变体作为模式的 `match` 表达式</span>
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拆开 `value_in_cents` 函数中的 `match` 来看。首先，我们列出 `match` 关键字后跟一个表达式，在这个例子中是 `coin` 的值。这看起来非常像 `if` 所使用的条件表达式，不过这里有一个非常大的区别：对于 `if`，表达式必须返回一个布尔值，而这里它可以是任何类型的。例子中的 `coin` 的类型是示例 6-3 中定义的 `Coin` 枚举。
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@ -31,29 +31,29 @@ Rust 有一个叫做 `match` 的极为强大的控制流运算符，它允许我
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### 绑定值的模式
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匹配分支的另一个有用的功能是可以绑定匹配的模式的部分值。这也就是如何从枚举成员中提取值的。
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匹配分支的另一个有用的功能是可以绑定匹配的模式的部分值。这也就是如何从枚举变体中提取值的。
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作为一个例子，让我们修改枚举的一个成员来存放数据。1999 年到 2008 年间，美国在 25 美分的硬币的一侧为 50 个州的每一个都印刷了不同的设计。其他的硬币都没有这种区分州的设计，所以只有这些 25 美分硬币有特殊的价值。可以将这些信息加入我们的 `enum`，通过改变 `Quarter` 成员来包含一个 `State` 值，示例 6-4 中完成了这些修改：
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作为一个例子，让我们修改枚举的一个变体来存放数据。1999 年到 2008 年间，美国在 25 美分的硬币的一侧为 50 个州的每一个都印刷了不同的设计。其他的硬币都没有这种区分州的设计，所以只有这些 25 美分硬币有特殊的价值。可以将这些信息加入我们的 `enum`，通过改变 `Quarter` 变体来包含一个 `State` 值，示例 6-4 中完成了这些修改：
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```rust
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{{#rustdoc_include ../listings/ch06-enums-and-pattern-matching/listing-06-04/src/main.rs:here}}
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```
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<span class="caption">示例 6-4：`Quarter` 成员也存放了一个 `UsState` 值的 `Coin` 枚举</span>
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<span class="caption">示例 6-4：`Quarter` 变体也存放了一个 `UsState` 值的 `Coin` 枚举</span>
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想象一下我们的一个朋友尝试收集所有 50 个州的 25 美分硬币。在根据硬币类型分类零钱的同时，也可以报告出每个 25 美分硬币所对应的州名称，这样如果我们的朋友没有的话，他可以将其加入收藏。
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在这些代码的匹配表达式中，我们在匹配 `Coin::Quarter` 成员的分支的模式中增加了一个叫做 `state` 的变量。当匹配到 `Coin::Quarter` 时，变量 `state` 将会绑定 25 美分硬币所对应州的值。接着在那个分支的代码中使用 `state`，如下：
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在这些代码的匹配表达式中，我们在匹配 `Coin::Quarter` 变体的分支的模式中增加了一个叫做 `state` 的变量。当匹配到 `Coin::Quarter` 时，变量 `state` 将会绑定 25 美分硬币所对应州的值。接着在那个分支的代码中使用 `state`，如下：
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```rust
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{{#rustdoc_include ../listings/ch06-enums-and-pattern-matching/no-listing-09-variable-in-pattern/src/main.rs:here}}
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```
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如果调用 `value_in_cents(Coin::Quarter(UsState::Alaska))`，`coin` 将是 `Coin::Quarter(UsState::Alaska)`。当将值与每个分支相比较时，没有分支会匹配，直到遇到 `Coin::Quarter(state)`。这时，`state` 绑定的将会是值 `UsState::Alaska`。接着就可以在 `println!` 表达式中使用这个绑定了，像这样就可以获取 `Coin` 枚举的 `Quarter` 成员中内部的州的值。
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如果调用 `value_in_cents(Coin::Quarter(UsState::Alaska))`，`coin` 将是 `Coin::Quarter(UsState::Alaska)`。当将值与每个分支相比较时，没有分支会匹配，直到遇到 `Coin::Quarter(state)`。这时，`state` 绑定的将会是值 `UsState::Alaska`。接着就可以在 `println!` 表达式中使用这个绑定了，像这样就可以获取 `Coin` 枚举的 `Quarter` 变体中内部的州的值。
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### 匹配 `Option<T>`
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我们在之前的部分中使用 `Option<T>` 时，是为了从 `Some` 中取出其内部的 `T` 值；我们还可以像处理 `Coin` 枚举那样使用 `match` 处理 `Option<T>`！只不过这回比较的不再是硬币，而是 `Option<T>` 的成员，但 `match` 表达式的工作方式保持不变。
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我们在之前的部分中使用 `Option<T>` 时，是为了从 `Some` 中取出其内部的 `T` 值；我们还可以像处理 `Coin` 枚举那样使用 `match` 处理 `Option<T>`！只不过这回比较的不再是硬币，而是 `Option<T>` 的变体，但 `match` 表达式的工作方式保持不变。
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比如我们想要编写一个函数，它获取一个 `Option<i32>` ，如果其中含有一个值，将其加一。如果其中没有值，函数应该返回 `None` 值，而不尝试执行任何操作。
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@ -65,8 +65,6 @@ Rust 有一个叫做 `match` 的极为强大的控制流运算符，它允许我
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<span class="caption">示例 6-5：一个在 `Option<i32>` 上使用 `match` 表达式的函数</span>
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#### 匹配 `Some(T)`
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让我们更仔细地检查 `plus_one` 的第一行操作。当调用 `plus_one(five)` 时，`plus_one` 函数体中的 `x` 将会是值 `Some(5)`。接着将其与每个分支比较。
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```rust,ignore
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@ -79,7 +77,7 @@ Rust 有一个叫做 `match` 的极为强大的控制流运算符，它允许我
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{{#rustdoc_include ../listings/ch06-enums-and-pattern-matching/listing-06-05/src/main.rs:second_arm}}
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```
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`Some(5)` 与 `Some(i)` 匹配吗？当然匹配！它们是相同的成员。`i` 绑定了 `Some` 中包含的值，所以 `i` 的值是 `5`。接着匹配分支的代码被执行，所以我们将 `i` 的值加一并返回一个含有值 `6` 的新 `Some`。
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`Some(5)` 与 `Some(i)` 匹配吗？当然匹配！它们是相同的变体。`i` 绑定了 `Some` 中包含的值，所以 `i` 的值是 `5`。接着匹配分支的代码被执行，所以我们将 `i` 的值加一并返回一个含有值 `6` 的新 `Some`。
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接着考虑下示例 6-5 中 `plus_one` 的第二个调用，这里 `x` 是 `None`。我们进入 `match` 并与第一个分支相比较。
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@ -87,7 +85,7 @@ Rust 有一个叫做 `match` 的极为强大的控制流运算符，它允许我
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{{#rustdoc_include ../listings/ch06-enums-and-pattern-matching/listing-06-05/src/main.rs:first_arm}}
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```
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匹配上了！这里没有值来加一，所以程序结束并返回 `=>` 右侧的值 `None`，因为第一个分支就匹配到了，其他的分支将不再比较。
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匹配成功！这里没有值来加一，所以程序结束并返回 `=>` 右侧的值 `None`，因为第一个分支就匹配到了，其他的分支将不再比较。
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将 `match` 与枚举相结合在很多场景中都是有用的。你会在 Rust 代码中看到很多这样的模式：`match` 一个枚举，绑定其中的值到一个变量，接着根据其值执行代码。这在一开始有点复杂，不过一旦习惯了，你会希望所有语言都拥有它！这一直是用户的最爱。
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@ -109,7 +107,7 @@ Rust 知道我们没有覆盖所有可能的情况甚至知道哪些模式被忘
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### 通配模式和 `_` 占位符
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让我们看一个例子，我们希望对一些特定的值采取特殊操作，而对其他的值采取默认操作。想象我们正在玩一个游戏，如果你掷出骰子的值为 3，角色不会移动，而是会得到一顶新奇的帽子。如果你掷出了 7，你的角色将失去新奇的帽子。对于其他的数值，你的角色会在棋盘上移动相应的格子。这是一个实现了上述逻辑的 `match`，骰子的结果是硬编码而不是一个随机值，其他的逻辑部分使用了没有函数体的函数来表示，实现它们超出了本例的范围：
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使用枚举，我们也可以针对少数几个特定值执行特殊操作，而对其他所有值采取默认操作。想象我们正在玩一个游戏，如果你掷出骰子的值为 3，角色不会移动，而是会得到一顶新奇的帽子。如果你掷出了 7，你的角色将失去一顶新奇的帽子。对于其他的数值，你的角色会在棋盘上移动相应的格子。这是一个实现了上述逻辑的 `match`，骰子的结果是硬编码而不是一个随机值，其他的逻辑部分使用了没有函数体的函数来表示，实现它们超出了本例的范围：
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```rust
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{{#rustdoc_include ../listings/ch06-enums-and-pattern-matching/no-listing-15-binding-catchall/src/main.rs:here}}
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@ -127,7 +125,7 @@ Rust 还提供了一个模式，当我们不想使用通配模式获取的值时
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{{#rustdoc_include ../listings/ch06-enums-and-pattern-matching/no-listing-16-underscore-catchall/src/main.rs:here}}
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```
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这个例子也满足穷举性要求，因为我们在最后一个分支中明确地忽略了其他的值。我们没有忘记处理任何东西。
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这个例子也满足穷尽性要求，因为我们在最后一个分支中显式地忽略了其它值。我们没有忘记处理任何东西。
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最后，让我们再次改变游戏规则，如果你掷出 3 或 7 以外的值，你的回合将无事发生。我们可以使用单元值（在[“元组类型”][tuples]<!-- ignore -->一节中提到的空元组）作为 `_` 分支的代码：
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@ -137,7 +135,7 @@ Rust 还提供了一个模式，当我们不想使用通配模式获取的值时
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在这里，我们明确告诉 Rust 我们不会使用与前面模式不匹配的值，并且这种情况下我们不想运行任何代码。
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我们将在[第十九章][ch19-00-patterns]<!-- ignore -->中介绍更多关于模式和匹配的内容。现在，让我们继续讨论 `if let` 语法，这在 `match` 表达式有点啰嗦的情况下很有用。
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我们将在[第十九章][ch19-00-patterns]<!-- ignore -->中介绍更多关于模式和匹配的内容。现在，让我们继续讨论 `if let` 语法，这在 `match` 表达式显得有些冗长时非常有用。
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[tuples]: ch03-02-data-types.html#元组类型
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[ch19-00-patterns]: ch19-00-patterns.html
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@ -1,10 +1,9 @@
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## `if let` 简洁控制流
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## `if let` 和 `let else` 简洁控制流
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> [ch06-03-if-let.md](https://github.com/rust-lang/book/blob/main/src/ch06-03-if-let.md)
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> commit bb7e429ad6b59d9a0c37db7434976364cbb9c6da
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<!-- https://github.com/rust-lang/book/blob/main/src/ch06-03-if-let.md -->
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<!-- commit 746bf4c43ef0a2810b1f2cb234bfadd5ca5382f6 -->
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`if let` 语法让我们以一种不那么冗长的方式结合 `if` 和 `let`，来处理只匹配一个模式的值而忽略其他模式的情况。考虑示例 6-6 中的程序，它匹配一个 `config_max` 变量中的 `Option<u8>` 值并只希望当值为 `Some` 成员时执行代码：
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`if let` 语法让我们以一种不那么冗长的方式结合 `if` 和 `let`，来处理只匹配一个模式的值而忽略其他模式的情况。考虑示例 6-6 中的程序，它匹配一个 `config_max` 变量中的 `Option<u8>` 值并只希望当值为 `Some` 变体时执行代码：
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```rust
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{{#rustdoc_include ../listings/ch06-enums-and-pattern-matching/listing-06-06/src/main.rs:here}}
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@ -12,21 +11,21 @@
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<span class="caption">示例 6-6：`match` 只关心当值为 `Some` 时执行代码</span>
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如果值是 `Some`，我们希望打印出 `Some` 成员中的值，这个值被绑定到模式中的 `max` 变量里。对于 `None` 值我们不希望做任何操作。为了满足 `match` 表达式（穷尽性）的要求，必须在处理完这唯一的成员后加上 `_ => ()`，这样也要增加很多烦人的样板代码。
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如果值是 `Some`，我们希望打印出 `Some` 变体中的值，这个值被绑定到模式中的 `max` 变量里。对于 `None` 值我们不希望做任何操作。为了满足 `match` 表达式（穷尽性）的要求，必须在处理完这唯一的变体后加上 `_ => ()`，这样也要增加很多繁琐的样板代码。
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不过我们可以使用 `if let` 这种更短的方式编写。如下代码与示例 6-6 中的 `match` 行为一致：
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不过我们可以使用 `if let` 这种简洁的方式编写。如下代码与示例 6-6 中的 `match` 行为一致：
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```rust
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{{#rustdoc_include ../listings/ch06-enums-and-pattern-matching/no-listing-12-if-let/src/main.rs:here}}
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```
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`if let` 语法获取通过等号分隔的一个模式和一个表达式。它的工作方式与 `match` 相同，这里的表达式对应 `match` 而模式则对应第一个分支。在这个例子中，模式是 `Some(max)`，`max` 绑定为 `Some` 中的值。接着可以在 `if let` 代码块中使用 `max` 了，就跟在对应的 `match` 分支中一样。模式不匹配时 `if let` 块中的代码不会执行。
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`if let` 语法获取通过等号分隔的一个模式和一个表达式。它的工作方式与 `match` 相同，这里的表达式对应 `match` 而模式则对应第一个分支。在这个例子中，模式是 `Some(max)`，`max` 绑定为 `Some` 中的值。接着可以在 `if let` 代码块中使用 `max` 了，就跟在对应的 `match` 分支中一样。只有当值匹配该模式时，`if let` 块中的代码才会执行。
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使用 `if let` 意味着编写更少代码，更少的缩进和更少的样板代码。然而，这样会失去 `match` 强制要求的穷尽性检查。`match` 和 `if let` 之间的选择依赖特定的环境以及增加简洁度和失去穷尽性检查的权衡取舍。
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使用 `if let` 意味着编写更少代码，更少的缩进和更少的样板代码。然而，这样会失去 `match` 强制要求的穷尽性检查来确保你没有忘记处理某些情况。`match` 和 `if let` 之间的选择依赖特定的环境以及增加简洁度和失去穷尽性检查的权衡取舍。
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换句话说，可以认为 `if let` 是 `match` 的一个语法糖，它当值匹配某一模式时执行代码而忽略所有其他值。
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可以在 `if let` 中包含一个 `else`。`else` 块中的代码与 `match` 表达式中的 `_` 分支块中的代码相同，这样的 `match` 表达式就等同于 `if let` 和 `else`。回忆一下示例 6-4 中 `Coin` 枚举的定义，其 `Quarter` 成员也包含一个 `UsState` 值。如果想要计数所有不是 25 美分的硬币的同时也报告 25 美分硬币所属的州，可以使用这样一个 `match` 表达式：
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可以在 `if let` 中包含一个 `else`。`else` 块中的代码与 `match` 表达式中的 `_` 分支块中的代码相同，这样的 `match` 表达式就等同于 `if let` 和 `else`。回忆一下示例 6-4 中 `Coin` 枚举的定义，其 `Quarter` 变体也包含一个 `UsState` 值。如果想要计数所有不是 25 美分的硬币的同时也报告 25 美分硬币所属的州，可以使用这样一个 `match` 表达式：
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```rust
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{{#rustdoc_include ../listings/ch06-enums-and-pattern-matching/no-listing-13-count-and-announce-match/src/main.rs:here}}
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@ -38,7 +37,57 @@
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{{#rustdoc_include ../listings/ch06-enums-and-pattern-matching/no-listing-14-count-and-announce-if-let-else/src/main.rs:here}}
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```
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如果你的程序遇到一个使用 `match` 表达起来过于啰嗦的逻辑，记住 `if let` 也在你的 Rust 工具箱中。
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## 使用 `let...else` 来保持在 “愉快路径”（“Happy Path”）
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当某个值存在时进行一些操作否则返回一个默认是一个常规操作。继续以处理 `UsState` 值的硬币例子来说，如果我们说一些有趣的事依赖于硬币的州有多老，我们可能会像这样在 `UsState` 上引入一个检查州龄的方法：
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```rust
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{{#rustdoc_include ../listings/ch06-enums-and-pattern-matching/listing-06-07/src/main.rs:state}}
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```
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接着我们可能使用 `if let` 来匹配硬币的类型，在条件代码中引入一个 `state`，如示例 6-7 所示。
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<figure class="listing">
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```rust
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{{#rustdoc_include ../listings/ch06-enums-and-pattern-matching/listing-06-07/src/main.rs:describe}}
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```
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<figcaption>示例 6-7：使用嵌套在 `if let` 中的条件来检查一个州在 1900 年是否存在</figcaption>
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</figure>
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这样固然可以完成任务，不过这将工作推进了 `if let` 语句中，如果需要完成的工作更为复杂，则可能难以追踪顶层分支是如何关联的。我们也可以利用这个表达式要么从 `if let` 中生成一个 `state` 要么提前返回的优势，如示例 6-8 所示。（使用 `match` 也可以实现类似效果。）
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<figure class="listing">
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```rust
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{{#rustdoc_include ../listings/ch06-enums-and-pattern-matching/listing-06-08/src/main.rs:describe}}
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<figcaption>示例 6-8：使用 `if let` 来产生一个值或提前返回</figcaption>
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</figure>
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不过这样写在某种程度上会让人觉得有些繁琐！`if let` 的一个分支产生一个值，而另一个分支则直接从函数中返回。
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为了使这个通用模式更容易表达，Rust 提供了 `let...else`。`let...else` 语法左侧是一个模式，右侧是一个表达式，非常类似于 `if let`，不过它没有 `if` 分支，只有 `else` 分支。如果模式匹配，它会将匹配到的值绑定到外层作用域。如果模式**不**匹配，程序流会指向 `else` 分支，它必须从函数返回。
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在示例 6-9 中，可以看到当在示例 6-8 中的 `if let` 替换为 `let...else` 时看起来如何。
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<figure class="listing">
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```rust
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{{#rustdoc_include ../listings/ch06-enums-and-pattern-matching/listing-06-09/src/main.rs:describe}}
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```
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<figcaption>示例 6-9：使用 `let...else` 来明确函数的流向</figcaption>
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</figure>
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注意它以这种方式在函数主体中保持了 “愉快路径”（“Happy Path”），而不用像 `if let` 那样在两个分支中拥有明显不同的控制流
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如果你的程序遇到一个使用 `match` 表达起来过于冗长的逻辑，记住 `if let` 和 `let...else` 也在你的 Rust 工具箱中。
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## 总结
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@ -1,23 +1,22 @@
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# 使用包、Crate 和模块管理不断增长的项目
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> [ch07-00-managing-growing-projects-with-packages-crates-and-modules.md](https://github.com/rust-lang/book/blob/main/src/ch07-00-managing-growing-projects-with-packages-crates-and-modules.md)
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> <br>
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> commit c77d7a1279dbc7a9d76e80c5ac9d742dd529538c
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<!-- https://github.com/rust-lang/book/blob/main/src/ch07-00-managing-growing-projects-with-packages-crates-and-modules.md -->
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<!-- commit 5d22a358fb2380aa3f270d7b6269b67b8e44849e -->
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当你编写大型程序时，组织你的代码显得尤为重要。通过对相关功能进行分组和划分不同功能的代码，你可以清楚在哪里可以找到实现了特定功能的代码，以及在哪里可以改变一个功能的工作方式。
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当你编写大型程序时，组织代码显得尤为重要。通过对相关功能进行分组和划分不同功能的代码，你可以清楚在哪里可以找到实现了特定功能的代码，以及在哪里可以改变一个功能的工作方式。
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到目前为止，我们编写的程序都在一个文件的一个模块中。伴随着项目的增长，你应该通过将代码分解为多个模块和多个文件来组织代码。一个包可以包含多个二进制 crate 项和一个可选的 crate 库。伴随着包的增长，你可以将包中的部分代码提取出来，做成独立的 crate，这些 crate 则作为外部依赖项。本章将会涵盖所有这些概念。对于一个由一系列相互关联的包组成的超大型项目，Cargo 提供了 “工作空间” 这一功能，我们将在第十四章的 [“Cargo Workspaces”][workspaces] 对此进行讲解。
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到目前为止，我们编写的程序都在一个文件的一个模块中。伴随着项目的增长，你应该通过将代码分解为多个模块和多个文件来组织代码。一个包（package）可以包含多个二进制 crate 项和一个可选的库 crate 。伴随着包的增长，你可以将包中的部分代码提取出来，做成独立的 crate，这些 crate 则作为外部依赖项。本章将会涵盖所有这些概念。对于一个由一系列相互关联的包组成的超大型项目，Cargo 提供了**工作空间**（*workspaces*）这一功能，我们将在第十四章的 [“Cargo Workspaces”][workspaces] 对此进行讲解。
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我们也会讨论封装来实现细节，这可以使你更高级地重用代码：你实现了一个操作后，其他的代码可以通过该代码的公共接口来进行调用，而不需要知道它是如何实现的。你在编写代码时可以定义哪些部分是其他代码可以使用的公共部分，以及哪些部分是你有权更改实现细节的私有部分。这是另一种减少你在脑海中记住项目内容数量的方法。
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我们也会讨论封装来实现细节，这可以让你在更高层面重用代码：你实现了一个操作后，其他的代码可以通过该代码的公共接口来进行调用，而不需要知道它是如何实现的。你在编写代码时可以定义哪些部分是其他代码可以使用的公共部分，以及哪些部分是你有权更改实现细节的私有部分。这是另一种减少你在脑海中记住项目内容数量的方法。
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这里有一个需要说明的概念 “作用域（scope）”：代码所在的嵌套上下文有一组定义为 “in scope” 的名称。当阅读、编写和编译代码时，程序员和编译器需要知道特定位置的特定名称是否引用了变量、函数、结构体、枚举、模块、常量或者其他有意义的项。你可以创建作用域，以及改变哪些名称在作用域内还是作用域外。同一个作用域内不能拥有两个相同名称的项；可以使用一些工具来解决名称冲突。
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Rust 有许多功能可以让你管理代码的组织，包括哪些内容可以被公开，哪些内容作为私有部分，以及程序每个作用域中的名字。这些功能，有时被统称为 “模块系统（the module system）”，包括：
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Rust 有许多功能可以让你管理代码的组织，包括哪些细节可以被公开，哪些细节作为私有部分，以及程序中各个作用域中有哪些名称。这些特性，有时被统称为 “模块系统（the module system）”，包括：
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* **包**（*Packages*）：Cargo 的一个功能，它允许你构建、测试和分享 crate。
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* **Crates** ：一个模块的树形结构，它形成了库或二进制项目。
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* **模块**（*Modules*）和 **use**：允许你控制作用域和路径的私有性。
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* **路径**（*path*）：一个命名例如结构体、函数或模块等项的方式。
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- **包**（*Packages*）：Cargo 的一个功能，它允许你构建、测试和分享 crate。
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- **Crates** ：一个模块的树形结构，它形成了库或可执行文件项目。
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- **模块**（*Modules*）和 **use**：允许你控制作用域和路径的私有性。
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- **路径**（*path*）：一个为例如结构体、函数或模块等项命名的方式。
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本章将会涵盖所有这些概念，讨论它们如何交互，并说明如何使用它们来管理作用域。到最后，你会对模块系统有深入的了解，并且能够像专业人士一样使用作用域！
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@ -1,25 +1,23 @@
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## 包和 Crate
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> [ch07-01-packages-and-crates.md](https://github.com/rust-lang/book/blob/main/src/ch07-01-packages-and-crates.md)
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> commit c77d7a1279dbc7a9d76e80c5ac9d742dd529538c
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<!-- https://github.com/rust-lang/book/blob/main/src/ch07-01-packages-and-crates.md -->
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<!-- commit 02e053cdbbb3bf9edd9ad32ed49eb533404350a9 -->
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模块系统的第一部分，我们将介绍包和 crate。
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crate 是 Rust 在编译时最小的代码单位。如果你用 `rustc` 而不是 `cargo` 来编译一个文件（第一章我们这么做过），编译器还是会将那个文件认作一个 crate。crate 可以包含模块，模块可以定义在其他文件，然后和 crate 一起编译，我们会在接下来的章节中遇到。
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crate 是 Rust 在编译时最小的代码单位。即使你用 `rustc` 而不是 `cargo` 来编译一个单独的源代码文件（正如我们在第 1 章“编写并运行 Rust 程序”中所做的那样），编译器还是会将那个文件视为一个 crate。crate 可以包含模块，模块可以定义在其他文件，然后和 crate 一起编译，我们会在接下来的章节中遇到。
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crate 有两种形式：二进制项和库。*二进制项* 可以被编译为可执行程序，比如一个命令行程序或者一个 web server。它们必须有一个 `main` 函数来定义当程序被执行的时候所需要做的事情。目前我们所创建的 crate 都是二进制项。
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crate 有两种形式：二进制 crate 和库 crate。**二进制 crate**（*Binary crates*）可以被编译为可执行程序，比如命令行程序或者服务端。它们必须有一个名为 `main` 函数来定义当程序被执行的时候所需要做的事情。目前我们所创建的 crate 都是二进制 crate。
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*库* 并没有 `main` 函数，它们也不会编译为可执行程序，它们提供一些诸如函数之类的东西，使其他项目也能使用这些东西。比如 [第二章][rand] 的 `rand` crate 就提供了生成随机数的东西。大多数时间 `Rustaceans` 说的 crate 指的都是库，这与其他编程语言中 library 概念一致。
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**库 crate**（*Library crates*）并没有 `main` 函数，它们也不会编译为可执行程序。相反它们定义了可供多个项目复用的功能模块。比如 [第二章][rand] 的 `rand` crate 就提供了生成随机数的功能。大多数时间 `Rustaceans` 说的 “crate” 指的都是库 crate，这与其他编程语言中 “library” 概念一致。
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*crate root* 是一个源文件，Rust 编译器以它为起始点，并构成你的 crate 的根模块（我们将在 [“定义模块来控制作用域与私有性”][modules] 一节深入解读）。
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*包*（*package*）是提供一系列功能的一个或者多个 crate。一个包会包含一个 *Cargo.toml* 文件，阐述如何去构建这些 crate。Cargo 就是一个包含构建你代码的二进制项的包。Cargo 也包含这些二进制项所依赖的库。其他项目也能用 Cargo 库来实现与 Cargo 命令行程序一样的逻辑。
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*包*（*package*）是提供一系列功能的一个或者多个 crate的捆绑。一个包会包含一个 *Cargo.toml* 文件，阐述如何去构建这些 crate。Cargo 实际上就是一个包，它包含了用于构建你代码的命令行工具的二进制 crate。其他项目也依赖 Cargo 库来实现与 Cargo 命令行程序一样的逻辑。
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包中可以包含至多一个库 crate(library crate)。包中可以包含任意多个二进制 crate(binary crate)，但是必须至少包含一个 crate（无论是库的还是二进制的）。
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让我们来看看创建包的时候会发生什么。首先，我们输入命令 `cargo new`：
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让我们来看看创建包的时候会发生什么。首先，我们输入命令 `cargo new my-project`：
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```console
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$ cargo new my-project
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## 定义模块来控制作用域与私有性
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> [ch07-02-defining-modules-to-control-scope-and-privacy.md](https://github.com/rust-lang/book/blob/main/src/ch07-02-defining-modules-to-control-scope-and-privacy.md)
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> commit 310ea6cb0dd855eaf510c9ba05648bc5836ead0c
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<!-- https://github.com/rust-lang/book/blob/main/src/ch07-02-defining-modules-to-control-scope-and-privacy.md -->
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<!-- commit 3a30e4c1fbe641afc066b3af9eb01dcdf5ed8b24 -->
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在本节，我们将讨论模块和其它一些关于模块系统的部分，如允许你命名项的 *路径*（*paths*）；用来将路径引入作用域的 `use` 关键字；以及使项变为公有的 `pub` 关键字。我们还将讨论 `as` 关键字、外部包和 glob 运算符。现在，让我们把注意力放在模块上！
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在本节，我们将讨论模块和其它一些关于模块系统的部分，如允许你命名项的 *路径*（*paths*）；用来将路径引入作用域的 `use` 关键字；以及使项变为公有的 `pub` 关键字。我们还将讨论 `as` 关键字、外部包（external packages）和 glob 运算符（glob operator）。
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首先，我们将从一系列的规则开始，在你未来组织代码的时候，这些规则可被用作简单的参考。接下来我们将会详细的解释每条规则。
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## 模块小抄
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## 模块小抄（Cheat Sheet）
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这里我们提供一个简单的参考，用来解释模块、路径、`use`关键词和`pub`关键词如何在编译器中工作，以及大部分开发者如何组织他们的代码。我们将在本章节中举例说明每条规则，不过这是一个解释模块工作方式的良好参考。
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在深入了解模块和路径的细节之前，这里提供一个简单的参考，用来解释模块、路径、`use`关键词和`pub`关键词如何在编译器中工作，以及大部分开发者如何组织他们的代码。我们将在本章中举例说明每条规则，但这是回顾模块工作原理的绝佳参考。
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- **从 crate 根节点开始**: 当编译一个 crate, 编译器首先在 crate 根文件（通常，对于一个库 crate 而言是*src/lib.rs*，对于一个二进制 crate 而言是*src/main.rs*）中寻找需要被编译的代码。
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- **声明模块**: 在 crate 根文件中，你可以声明一个新模块；比如，你用`mod garden;`声明了一个叫做`garden`的模块。编译器会在下列路径中寻找模块代码：
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- 内联，在大括号中，当`mod garden`后方不是一个分号而是一个大括号
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- **从 crate 根节点开始**: 当编译一个 crate, 编译器首先在 crate 根文件（通常，对于一个库 crate 而言是 *src/lib.rs*，对于一个二进制 crate 而言是 *src/main.rs*）中寻找需要被编译的代码。
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- **声明模块**: 在 crate 根文件中，你可以声明一个新模块；比如，用 `mod garden;` 声明了一个叫做 `garden` 的模块。编译器会在下列路径中寻找模块代码：
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- 内联，用大括号替换 `mod garden` 后跟的分号
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- 在文件 *src/garden.rs*
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- 在文件 *src/garden/mod.rs*
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- **声明子模块**: 在除了 crate 根节点以外的其他文件中，你可以定义子模块。比如，你可能在*src/garden.rs*中定义了`mod vegetables;`。编译器会在以父模块命名的目录中寻找子模块代码：
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- 内联，在大括号中，当`mod vegetables`后方不是一个分号而是一个大括号
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- **声明子模块**: 在除了 crate 根节点以外的任何文件中，你可以定义子模块。比如，你可能在 *src/garden.rs* 中声明 `mod vegetables;`。编译器会在以父模块命名的目录中寻找子模块代码：
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- 内联，直接在 `mod vegetables` 后方不是一个分号而是一个大括号
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- 在文件 *src/garden/vegetables.rs*
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- 在文件 *src/garden/vegetables/mod.rs*
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- **模块中的代码路径**: 一旦一个模块是你 crate 的一部分，你可以在隐私规则允许的前提下，从同一个 crate 内的任意地方，通过代码路径引用该模块的代码。举例而言，一个 garden vegetables 模块下的`Asparagus`类型可以在`crate::garden::vegetables::Asparagus`被找到。
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- **私有 vs 公用**: 一个模块里的代码默认对其父模块私有。为了使一个模块公用，应当在声明时使用`pub mod`替代`mod`。为了使一个公用模块内部的成员公用，应当在声明前使用`pub`。
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- **`use` 关键字**: 在一个作用域内，`use`关键字创建了一个成员的快捷方式，用来减少长路径的重复。在任何可以引用`crate::garden::vegetables::Asparagus`的作用域，你可以通过 `use crate::garden::vegetables::Asparagus;`创建一个快捷方式，然后你就可以在作用域中只写`Asparagus`来使用该类型。
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- **模块中的代码路径**: 一旦一个模块是你 crate 的一部分，你可以在隐私规则允许的前提下，从同一个 crate 内的任意地方，通过代码路径引用该模块的代码。举例而言，一个 garden vegetables 模块下的 `Asparagus` 类型可以通过 `crate::garden::vegetables::Asparagus` 访问。
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- **私有 vs 公用**: 一个模块里的代码默认对其父模块私有。为了使一个模块公用，应当在声明时使用 `pub mod` 替代 `mod`。为了使一个公用模块内部的成员公用，应当在声明前使用`pub`。
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- **`use` 关键字**: 在一个作用域内，`use`关键字创建了一个项的快捷方式，用来减少长路径的重复。在任何可以引用 `crate::garden::vegetables::Asparagus` 的作用域，你可以通过 `use crate::garden::vegetables::Asparagus;` 创建一个快捷方式，然后你就可以在作用域中只写 `Asparagus` 来使用该类型。
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这里我们创建一个名为`backyard`的二进制 crate 来说明这些规则。该 crate 的路径同样命名为`backyard`，该路径包含了这些文件和目录：
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