核心概念
动态数组
动态数组类型用 Vec<T> 表示。它允许你存储多个值，这些值在内存中一个紧挨着另一个排列，因此访问其中某个元素的成本非常低。动态数组只能存储相同类型的元素，如果你想存储不同类型的元素，可以使用之前讲过的枚举类型或者特征对象。
总之，当我们想拥有一个列表，里面都是相同类型的数据时，动态数组将会非常有用。
Create a Dynamic Array
在 Rust 中，有多种方式可以创建动态数组。
Vec::new
使用 Vec::new 创建动态数组是最 rusty 的方式，它调用了 Vec 中的 new 关联函数：
let v: Vec<i32> = Vec::new();
这里，v 被显式地声明了类型 Vec<i32>，这是因为 Rust 编译器无法从 Vec::new() 中得到任何关于类型的暗示信息，因此也无法推导出 v 的具体类型，但是当你向里面增加一个元素后，一切又不同了：
let mut v = Vec::new();v.push(1);
此时，v 就无需手动声明类型，因为编译器通过 v.push(1)，推测出 v 中的元素类型是 i32，因此推导出 v 的类型是 Vec<i32>。
Use vec! macro
还可以使用宏 vec! 来创建数组，与 Vec::new 有所不同，前者能在创建同时给予初始化值：
let v = vec![1, 2, 3];
同样，此处的 v 也无需标注类型，编译器只需检查它内部的元素即可自动推导出 v 的类型是 Vec<i32>。
Update an Dynamic Array
Push Elements
向数组尾部添加元素，可以使用 push 方法：
let mut v = Vec::new();v.push(1);
与其它类型一样，必须将 v 声明为 mut 后，才能进行修改。
Override Elements
fn main() {let mut v = vec![1,2,3];v[0] = 2;println!("{:?}", v); // [2, 2, 3]}
Pop out Elements
向动态数组Fruits中添加元素，再使用pop方法弹出Fruits的末尾元素，
fn main() {let mut fruits = Vec::new();fruits.push("Apple");fruits.push("Orange");fruits.push("Banana");println!("Fruits: {:?}", fruits); // Fruits: ["Apple", "Orange", "Banana"]let removed_fruit = fruits.pop();println!("Removed fruit: {:?}", removed_fruit); // Removed fruit: Some("Banana")println!("Fruits: {:?}", fruits); // Fruits: ["Apple", "Orange"]}
Delete Elements
通过索引删除Vec中的元素，
fn main(){let mut v8: Vec<u8> = Vec::new();v8.push(0);v8.push(1);v8.push(2);v8.push(3);// 通过索引删除 Vec 中的元素v8.remove(0);println!("v8: {:?}", v8);// 输出：// v8: [1, 2, 3]}
Clean up Elements
fn main(){let mut v8: Vec<u8> = Vec::new();v8.push(0);v8.push(1);v8.push(2);v8.push(3);// 清空元素v8.claer();println!("{:?}", v8);}
Read a Dynamic Array
Read Elements from an Array
读取指定位置的元素有两种方式可选：
- 通过下标索引访问。
- 使用
get方法。
fn main() {let v = vec![1, 2, 3, 4, 5];let third: &i32 = &v[2];println!("第三个元素是 {}", third); // 第三个元素是 3match v.get(2) {Some(third) => println!("第三个元素是 {third}"), // 第三个元素是 3None => println!("去你的第三个元素，根本没有！"),}}
&v[2] 表示借用 v 中的第三个元素，最终会获得该元素的引用。而 v.get(2) 也是访问第三个元素，但是有所不同的是，它返回了 Option<&T>，因此还需要额外的 match 来匹配解构出具体的值。
:::warning 关键要点 .get方法会增加使用复杂度，这涉及到数组越界访问的问题。
- 如果访问该数组的索引有值，则返回
Some(T) - 如果访问该数组的索引无值，则返回
None
因此v.get的使用方式非常安全。而使用索引访问的情况，
let v = vec![1, 2, 3, 4, 5];let does_not_exist = &v[100];
运行以上代码，&v[100] 的访问方式会导致程序无情报错退出，因为发生了数组越界访问。 :::
Borrow Multiple Elements Simultaneously
fn main() {let mut v = vec![1, 2, 3, 4, 5];let first = &v[0];v.push(6);println!("The first element is: {first}");}
先不运行，来推断下结果，首先 first = &v[0] 进行了不可变借用，v.push 进行了可变借用，如果 first 在 v.push 之后不再使用，那么该段代码可以成功编译。因为不可变引用和可变引用不能同时使用。编译报错：
$ cargo runCompiling collections v0.1.0 (file:///projects/collections)error[E0502]: cannot borrow `v` as mutable because it is also borrowed as immutable 无法对v进行可变借用，因此之前已经进行了不可变借用--> src/main.rs:6:5|4 | let first = &v[0];| - immutable borrow occurs here // 不可变借用发生在此处5 |6 | v.push(6);| ^^^^^^^^^ mutable borrow occurs here // 可变借用发生在此处7 |8 | println!("The first element is: {}", first);| ----- immutable borrow later used here // 不可变借用在这里被使用For more information about this error, try `rustc --explain E0502`.error: could not compile `collections` due to previous error
按理来说，这两个引用不应该互相影响的：一个是查询元素，一个是在数组尾部插入元素，完全不相干的操作，为何编译器要这么严格呢？
原因在于：数组的大小是可变的，当旧数组的大小不够用时，Rust 会重新分配一块更大的内存空间，然后把旧数组拷贝过来。这种情况下，之前的引用显然会指向一块无效的内存，这非常 rusty —— 对用户进行严格的教育。
Store Elements in a Dynamic Array
我们可以通过使用特征对象来实现不同类型元素的存储。
trait IpAddr {fn display(&self);}struct V4(String);struct V6(String);impl IpAddr for V4 {fn display(&self) {println!("ipv4: {:?}", self.0);}}impl IpAddr for V6 {fn display(&self) {println!("ipv6: {:?}", self.0);}}fn main() {let v: Vec<Box<dyn IpAddr>> = vec![Box::new(V4("127.0.0.1".to_string())),Box::new(V6("::1".to_string())),];for ip in v {ip.display();}// ipv4: "127.0.0.1"// ipv6: "::1"}
我们为 V4 和 V6 都实现了特征 IpAddr，然后将它俩的实例用 Box::new 包裹后，存在了数组 v 中，需要注意的是，这里必须手动地指定类型：Vec<Box<dyn IpAddr>>，表示数组 v 存储的是特征 IpAddr 的对象，这样就实现了在数组中存储不同的类型。
Sort a Dynamic Array
在 rust 里，实现了两种排序算法，分别为稳定的排序 sort 和 sort_by，以及非稳定排序 sort_unstable 和 sort_unstable_by。
当然，这个所谓的非稳定并不是指排序算法本身不稳定，而是指在排序过程中对相等元素的处理方式。在稳定排序算法里，对相等的元素，不会对其进行重新排序。而在不稳定的算法里则不保证这点。
总体而言，非稳定排序的算法的速度会优于稳定排序算法，同时，稳定排序还会额外分配原数组一半的空间。
Sort an Integer Array
以下是对整数列进行排序的例子。
fn main() {let mut vec = vec![1, 5, 10, 2, 15];vec.sort_unstable();assert_eq!(vec, vec![1, 2, 5, 10, 15]);}
Sort a Struct Array
对结构体是否也可以使用这种自定义对比函数的方式来进行呢？马上来试一下：
#[derive(Debug)]struct Person {name: String,age: i32,}impl Person {fn new(name: String, age: i32) -> Person {Person{name, age}}}fn main() {let mut people = vec![Person::new("Peter".to_string(), 27),Person::new("Alex".to_string(), 26),Person::new("Rose".to_string(), 33),];// 结构体按年龄倒序people.sort_unstable_by(|a, b|b.age.cmp(&a.age));println!("people: {:#?}", people);// people: [// Person {// name: "Rose",// age: 33,// },// Person {// name: "Peter",// age: 27,// },// Person {// name: "Alex",// age: 26,// },// ]}
从上面我们学习过程当中，排序需要我们实现 Ord 特性，那么如果我们把我们的结构体实现了该特性，是否就不需要我们自定义对比函数了呢？
是，但不完全是，实现 Ord 需要我们实现 Ord、Eq、PartialEq、PartialOrd 这些属性。好消息是，你可以 derive 这些属性：
#[derive(Debug, Ord, Eq, PartialEq, PartialOrd)]struct Person {name: String,age: u32,}impl Person {fn new(name: String, age: u32) -> Person {Person { name, age }}}fn main() {let mut people = vec![Person::new("Zoe".to_string(), 25),Person::new("Al".to_string(), 60),Person::new("Al".to_string(), 30),Person::new("John".to_string(), 1),Person::new("John".to_string(), 25),];people.sort_unstable();println!("{:?}", people);}
需要 derive Ord 相关特性，需要确保你的结构体中所有的属性均实现了 Ord 相关特性，否则会发生编译错误。derive 的默认实现会依据属性的顺序依次进行比较，如上述例子中，当 Person 的 name 值相同，则会使用 age 进行比较。