就跟任何現(xiàn)代編程語言一樣，Rust 也有函數(shù)。

你已經(jīng)熟悉的函數(shù)是 main 函數(shù)。這個(gè)函數(shù)在程序啟動(dòng)時(shí)被調(diào)用。

但是其他函數(shù)呢？在本文中，你將學(xué)習(xí)如何在 Rust 程序中使用函數(shù)。

函數(shù)的基本語法

你可能已經(jīng)在我們聲明 main 函數(shù)時(shí)知道了這一點(diǎn)，不管怎么樣，還是讓我們看一下聲明函數(shù)的語法。

// 聲明函數(shù)
fn function_name() {
    <statement(s)>;
}
// 調(diào)用函數(shù)
function_name();

來讓我們看一個(gè)簡單的函數(shù)，它將字符串 "Hi there!" 打印到標(biāo)準(zhǔn)輸出。

fn main() {
    greet();
}
fn greet() {
    println!("Hi there!");
}

?? 與 C 不一樣的是，不管你是否要在聲明或定義之前調(diào)用函數(shù)都沒有關(guān)系。只要這個(gè)函數(shù)在 某個(gè)地方 被聲明了，Rust 就會(huì)處理它。

正如預(yù)期，它的輸出如下：

Hi there!

這挺簡單的。讓我們把它提升到下一個(gè)級(jí)別。讓我們創(chuàng)建一個(gè)接受參數(shù)并返回值的函數(shù)。有沒有參數(shù)和有沒有返回值這兩者之間無關(guān)。

使用函數(shù)接受參數(shù)

聲明一個(gè)接受參數(shù)的函數(shù)的語法如下：

// 聲明函數(shù)
fn function_name(variable_name: type) {
    <statement(s)>;
}
// 調(diào)用函數(shù)
function_name(value);

你可以把函數(shù)參數(shù)想象成一個(gè)傳遞給函數(shù)的 元組。它可以接受多種數(shù)據(jù)類型的參數(shù)，而且你可以接受任意多個(gè)參數(shù)。所以，你不必局限于接受相同類型的參數(shù)。

與某些語言不同的是，Rust 沒有 默認(rèn)參數(shù)。在調(diào)用函數(shù)時(shí)填充所有參數(shù)是強(qiáng)制性的。

示例：饑餓函數(shù)

來讓我們看一個(gè)程序來更好地理解這個(gè)。

fn main() {
    food(2, 4);
}
fn food(theplas: i32, rotis: i32) {
    println!(
        "我餓了... 我需要 {} 個(gè)葫蘆巴葉餅和 {} 個(gè)羅提！",
        theplas, rotis
    );
}

在第 5 行，我聲明了一個(gè)名為 food 的函數(shù)。這個(gè)函數(shù)接受 2 個(gè)參數(shù)：theplas 和 rotis（印度食物的名字）。然后我打印了這些變量的內(nèi)容。

對(duì)于 main 函數(shù)，我使用參數(shù) 2 和 4 調(diào)用 food 函數(shù)。這意味著 theplas 被賦值為 2，rotis 被賦值為 4。

來讓我們看一下程序的輸出：

我餓了... 我需要 2 個(gè)葫蘆巴葉餅和 4 個(gè)羅提！

我現(xiàn)在真的餓了... ??

從函數(shù)返回值

就像函數(shù)可以接受參數(shù)一樣，函數(shù)也可以返回一個(gè)或多個(gè)值。這樣的函數(shù)的語法如下：

// 聲明函數(shù)
fn function_name() -> data_type {
    <statement(s)>;
}
// 調(diào)用函數(shù)
let x = function_name();

函數(shù)可以使用 return 關(guān)鍵字或者使用表達(dá)式而不是語句來返回一個(gè)值。

等等！什么是表達(dá)式？

在進(jìn)一步之前：語句與表達(dá)式

在講解 Rust 函數(shù)的例子中提起這個(gè)可能不太合適，但是你應(yīng)該理解 Rust 和其他編程語言中語句和表達(dá)式的區(qū)別。

語句是以分號(hào)結(jié)尾且 不會(huì)計(jì)算出某個(gè)值 的代碼行。另一方面，表達(dá)式是一行不以分號(hào)結(jié)尾且計(jì)算出某個(gè)值的代碼行。

來讓我們用一個(gè)例子來理解：

fn main() {
    let a = 873;
    let b = {
        // 語句
        println!("Assigning some value to b...");
        // 表達(dá)式
        a * 10
    };
    println!("b: ");
}

在第 3 行，我開始了一個(gè)代碼塊，在這個(gè)代碼塊中我有一個(gè)語句和一個(gè)表達(dá)式。注釋標(biāo)明了哪個(gè)是哪個(gè)。

在第 5 行的代碼不會(huì)計(jì)算出某個(gè)值，因此需要以分號(hào)結(jié)尾。這是一個(gè)語句。

第 8 行的代碼計(jì)算出了一個(gè)值。它是 a * 10（873 * 10），并計(jì)算出了 8730。因?yàn)檫@一行沒有以分號(hào)結(jié)尾，所以這是一個(gè)表達(dá)式。

?? 使用表達(dá)式是從代碼塊中返回某些東西的一種方便的方法。因此，當(dāng)返回一個(gè)值時(shí)，它是 return 關(guān)鍵字的替代方案。表達(dá)式不僅僅用于從函數(shù)中 “返回” 一個(gè)值。正如你剛剛看到的，a * 10 的值是從內(nèi)部作用域 “返回” 到外部作用域，并賦值給變量 b。一個(gè)簡單的作用域不是一個(gè)函數(shù)，但表達(dá)式的值仍然被 “返回” 了。

示例：購買腐爛的水果

來讓我們看一個(gè)演示以理解函數(shù)如何返回一個(gè)值：

fn main() {
    println!(
        "如果我從水果攤買了 2 公斤蘋果，我必須付給他們 {} 印度盧比。",
        retail_price(2.0)
    );
    println!(
        "但是，如果我從水果攤買了 30 公斤蘋果，我就要付給他們 {} 印度盧比。",
        wholesale_price(30.0)
    );
}
fn retail_price(weight: f64) -> f64 {
    return weight * 500.0;
}
fn wholesale_price(weight: f64) -> f64 {
    weight * 400.0
}

我在上述代碼中有兩個(gè)函數(shù)：retail_price 和 wholesale_price。兩個(gè)函數(shù)都接受一個(gè)參數(shù)并將值存儲(chǔ)在 weight 變量中。這個(gè)變量的類型是 f64，函數(shù)簽名表示最終函數(shù)返回一個(gè) f64 值。

這兩個(gè)函數(shù)都將購買的蘋果的重量乘以一個(gè)數(shù)字。這個(gè)數(shù)字表示蘋果的當(dāng)前每公斤價(jià)格。由于批發(fā)商有大量訂單，物流在某種程度上更容易，價(jià)格可以降低一點(diǎn)。

除了每公斤價(jià)格之外，這兩個(gè)函數(shù)還有一個(gè)區(qū)別。那就是，retail_price 函數(shù)使用 return 關(guān)鍵字返回乘積。而 wholesale_price 函數(shù)使用表達(dá)式返回乘積。

如果我從水果攤買了 2 公斤蘋果，我必須付給他們 1000 印度盧比。
但是，如果我從水果攤買了 30 公斤蘋果，我就要付給他們 12000 印度盧比。

輸出顯示，從函數(shù)返回值的兩種方法都按預(yù)期工作。

返回多個(gè)值

你可以有一個(gè)返回不同類型的多個(gè)值的函數(shù)。你有很多選擇，但返回一個(gè)元組是最簡單的。

接下來是一個(gè)示例：

fn main() {
    let (maths, english, science, sanskrit) = tuple_func();

    println!("數(shù)學(xué)考試得分: {maths}");
    println!("英語考試得分: {english}");
    println!("科學(xué)考試得分: {science}");
    println!("梵語考試得分: {sanskrit}");
}
fn tuple_func() -> (f64, f64, f64, f64) {
    // return marks for a student
    let maths = 84.50;
    let english = 85.00;
    let science = 75.00;
    let sanskrit = 67.25;
    (maths, english, science, sanskrit)
}

函數(shù) tuple_func 返回 4 個(gè)封裝在一個(gè)元組中的 f64 值。這些值是一個(gè)學(xué)生在四門科目（滿分 100 分）中獲得的分?jǐn)?shù)。

當(dāng)函數(shù)被調(diào)用時(shí)，這個(gè)元組被返回。我可以使用 tuple_name.0 方案打印這些值，但我認(rèn)為最好先解構(gòu)元組，這樣可以幫助我們搞清楚值對(duì)應(yīng)的是什么。然后我使用了包含被解構(gòu)的元組的值的變量來打印分?jǐn)?shù)。

這是我得到的輸出：

數(shù)學(xué)考試得分: 84.5
英語考試得分: 85
科學(xué)考試得分: 75
梵語考試得分: 67.25

總結(jié)

本文介紹了 Rust 編程語言中的函數(shù)。這些是函數(shù)的 “類型”：

• 不接受任何參數(shù)也不返回任何值的函數(shù)
• 接收一個(gè)或多個(gè)參數(shù)的函數(shù)
• 給調(diào)用者返回一個(gè)或多個(gè)值的函數(shù)

你知道接下來是什么嗎？Rust 中的條件語句，也就是 if-else。請(qǐng)繼續(xù)關(guān)注并享受學(xué)習(xí) Rust 的過程。