rust cargo

一、cargo是什么

Cargo是Rust的构建工具和包管理器。
Cargo除了创建工程、构建工程、运行工程等功能，还具有下载依赖库、编译依赖等功能。
真正编写程序时，我们不直接用rustc，而是用cargo。

二、使用cargo

（一）使用Cargo创建项目
回到projects目录。运行以下命令：

$ cargo new hello_cargo
$ cd hello_cargo

cargo new命令新建了名为hello_cargo的目录。
目录结构如下

$ tree .
├── .git
├── .gitignore
├──Cargo.toml
└──src
    └──main.rs

源文件存放在src目录中。
项目根目录只存放README、license信息、配置文件和其他跟代码无关的文件。

现在打开src/main.rs看看：

fn main() {
     println!("Hello, world!");
}

（二）构建并运行Cargo项目
1.使用cargo build
在hello_cargo目录下，输入下面的命令来构建项目：

$ cargo build

这个命令会创建一个可执行文件target/debug/hello_cargo。由于默认的构建方法是调试构建（debug build），Cargo会将可执行文件放在名为debug的目录中。

运行可执行文件：

$ ./target/debug/hello_cargo

2.使用cargo run
可以使用cargo run在一个命令中同时编译并运行生成的可执行文件：

$ cargo run

使用cargo run方便得多，所以大多数开发者会使用cargo run。

3.使用cargo check
该命令快速检查代码确保其可以编译，但并不产生可执行文件：

$ cargo check

为什么不需要可执行文件呢？因为只是检查错误，不必生成可执行文件，用cargo check要比cargo build快得多。

（三）发布（release）
可以使用cargo build --release来发布项目。这会在target/release而不是target/debug下生成可执行文件。
这可以让Rust代码运行的更快，不过也需要消耗更长的编译时间。
这也就是为什么会有两种不同的配置：一种是为了开发，你需要经常快速重新构建；另一种是为用户构建最终程序，它们不会经常重新构建，并且希望程序运行得越快越好。

（四）Cargo.toml文件
像下面这样：

[package]
name = "hello_cargo"
version = "0.1.0"
edition = "2021"
[dependencies]
regex = "0.1.41"

这个文件使用TOML (Tom’s Obvious, Minimal Language) 格式，这是Cargo配置文件的格式。
[package]，是包片段，表明下面的语句用来配置包。
接下来的三行是包的名称、包的版本、使用的Rust版本。
[dependencies]，是依赖片段。表明下面语句都是需要的依赖。

在Cargo.toml文件中添加依赖之后，Cargo会获取依赖以及依赖的依赖，编译并生成 Cargo.lock，Cargo.lock中包含了所有依赖的版本信息。未来就算regexp的作者升级了该包，我们依然会下载Cargo.lock中的版本，而不是最新的版本，只有这样，才能保证项目依赖包不会因为更新导致无法编译。当然，你还可以使用cargo update来手动更新包的版本

有三种添加依赖的方法：
1.添加官方仓库的依赖
指定版本号
例子

rand = "0.3"
hammer = { version = "0.5.0"}

版本号符合 “x.y.z” 的形式，其中x称为主版本major, y称为小版本minor，而z称为补丁patch，从左到右，版本的影响范围逐步降低

^ 指定版本
与 “x.y.z” 不同， ^ 可以指定一个版本号范围，然后会使用该范围内的最大版本号。

^1.2.3 := >=1.2.3, <2.0.0
^1.2 := >=1.2.0, <2.0.0
^1 := >=1.0.0, <2.0.0

~ 指定版本
~ 使用该范围内的最小版本号 :

~1.2.3 := >=1.2.3, <1.3.0
~1.2 := >=1.2.0, <1.3.0
~1 := >=1.0.0, <2.0.0

* 通配符
这种方式允许将 * 所在的位置替换成任何数字:

* := >=0.0.0
1.* := >=1.0.0, <2.0.0
1.2.* := >=1.2.0, <1.3.0

不过crates.io并不允许我们只使用孤零零一个 * 来指定版本号 : *。

比较符
可以使用比较符指定一个版本号范围:

>= 1.2.0
> 1
< 2
= 1.2.3

同时还能组合比较符，并通过逗号分隔：

>= 1.2, < 1.5

2.添加第三方仓库的依赖
指定git仓库地址
例子

color = { git = "https://github.com/bjz/color-rs" }

由于没有指定版本，Cargo会假定我们使用main分支的最新commit。
你可以使用rev、tag或branch来指定想要拉取的版本。例如下面代码拉取了next分支上的最新commit：

[dependencies]
regex = { git = "https://github.com/rust-lang/regex", branch = "next" }

任何非tag和branch的类型都可以通过rev来引入，例如通过最近一次commit的哈希值引入: rev = “4c59b707”，再比如远程仓库提供的的具名引用: rev = "refs/pull/493/head"。

3.添加本地的依赖
指定绝对路径或者相对路径
例子

geometry = { path = "crates/geometry" }

一般来说，本地依赖包都是同一个项目内的内部包，例如假设我们有一个 hello_world 项目，现在在其根目录下新建一个包:

# 在hello_world/ 目录下
$ cargo new hello_utils

新建的 hello_utils 文件夹跟 src、Cargo.toml同级，现在修改Cargo.toml让hello_world项目引入新建的包:

[dependencies]
hello_utils = { path = "hello_utils" }
# 以下路径也可以
# hello_utils = { path = "./hello_utils" }
# hello_utils = { path = "../hello_world/hello_utils" }

三、配置cargo

官方仓库的地址默认是crates.io，是由Rust官方提供的，国内访问不了。
可以修改为国内的镜像地址。

cargo配置文件为
在Windows系统默认为：%USERPROFILE%.cargoconfig
在linux系统默认为：$HOME/.cargo/config

在配置文件里添加如下代码

[source.crates-io]
replace-with = 'ustc'
[source.ustc]
registry = "sparse+https://mirrors.ustc.edu.cn/crates.io-index/"

注意，cargo search无法使用镜像。