rust crate 单元

在 Rust 中，Crate（中文常译为“包”或“单元”） 是 Rust 代码的最基本编译和分发单位。它可以是一个可执行程序（binary crate）或一个库（library crate）。Crate 是 Rust 生态系统的核心概念，类似于其他语言中的“项目（Project）”、“包（Package）”或“库（Library）”。

1. Crate 的两种类型

(1) Binary Crate（可执行包）

• 编译后生成一个可执行文件（如 ./target/debug/my_app）。
• 包含 main.rs 文件（入口函数 fn main()）。
• 示例：

  cargo new my_app  # 创建一个新的 binary crate
  

  文件结构：

  my_app/
  ├── Cargo.toml    # 依赖和元数据
  └── src/
      └── main.rs   # 入口函数
  

(2) Library Crate（库包）

• 编译后生成一个 .rlib 或 .so/.dll 文件（供其他代码调用）。
• 包含 lib.rs 文件（库的公共接口）。
• 示例：

  cargo new my_lib --lib  # 创建一个新的 library crate
  

  文件结构：

  my_lib/
  ├── Cargo.toml
  └── src/
      └── lib.rs   # 库的公共 API
  

2. Crate 的核心特性

(1) 模块化（Modules）

• Crate 内部通过 mod 关键字组织代码（类似其他语言的“命名空间”或“包”）。
• 示例：

  // src/lib.rs
  mod math {
      pub fn add(a: i32, b: i32) -> i32 {
          a + b
      }
  }
  
  pub fn greet() {
      println!("Hello from my_lib!");
  }
  

  其他代码可以通过 my_lib::math::add() 调用。

(2) 依赖管理（Dependencies）

• 通过 Cargo.toml 声明依赖的外部 crate（如 serde、reqwest）。
• 示例：

  [dependencies]
  serde = { version = "1.0", features = ["derive"] }
  reqwest = "0.11"
  

(3) 可见性控制

• 使用 pub 关键字控制模块、函数或结构的公开性：

  pub fn public_function() {}  // 可被外部调用
  fn private_function() {}     // 仅限当前 crate 内部使用
  

3. Crate 的作用域

(1) 本地 Crate

• 当前项目中的代码（如 src/main.rs 或 src/lib.rs）。

(2) 外部 Crate

• 通过 Cargo.toml 引入的第三方库（如 serde、tokio）。
• 使用 use 导入：

  use serde::{Deserialize, Serialize};
  

(3) 标准库（std）

• Rust 内置的标准库（如 std::vec::Vec、std::io）。
• 默认自动引入，无需显式声明：

  let vec: Vec<i32> = Vec::new();  // 来自 std::vec