聊聊Rust 运算符

一元运算符

顾名思义，一元操作符是专门对一个 Rust 元素进行操作的运算符，主要包括以下几个：

• - ：取负，专门用于数值类型。实现了 std::ops::Neg。
• * ：解引用。实现了 std::ops::Deref 或 std::ops::DerefMut。
• ! ：取反。例如 !false 相当于 true。有意思的是，如果这个操作符对数字类型使用，会将其每一位都置反！也就是说，对一个 1u8 进行 ! 操作，将得到一个 254u8。实现了 std::ops::Not。
• & 和 &mut ：租借，borrow。向一个 owner 租借其使用权，分别租借一个只读使用权和读写使用权。

二元运算符

算数操作符

• + ：加法。实现了 std::ops::Add。
• -：减法。实现了 std::ops::Sub。
• * ：乘法。实现了 std::ops::Mul。
• / ：除法。实现了 std::ops::Div。
• % ：取余。实现了 std::ops::Rem。

位运算符

• & ：与操作。实现了 std::ops::BitAnd。
• | ：或操作。实现了 std::ops::BitOr。
• -^ ：异或。实现了 std::ops::BitXor。
• << ：左移运算符。实现了 std::ops::Shl。
• >> ：右移运算符。实现了 std::ops::Shr。

惰性 boolean 运算符

逻辑运算符有三个，分别是 &&、||和!。其中前两个叫做惰性 boolean 运算符，之所以叫这个名字，是因为在 Rust 中也会出现其他类 C 语言的逻辑短路问题，所以取了这么一个名字。其作用和 C 语言里的一模一样。不过不同的是，Rust 里这个运算符只能用在 bool 类型上。

比较运算符

比较运算符实际上也是某些 trait 的语法糖，不过比较运算符所实现的 trait 只有2个：std::cmp::PartialEq和 std::cmp::PartialOrd。

其中，==和!= 实现的是 PartialEq，<、>、>= 和 <=实现的是 PartialOrd。

标准库中，std::cmp 这个 mod 下有4个 trait，而且直观来看 Ord 和 Eq 岂不是更好？但 Rust 对于这4个 trait 的处理是很明确的。因为在浮点数有一个特殊的值叫 NaN，这个值表示未定义的一个浮点数。在 Rust 中可以用0.0f32 / 0.0f32来求得其值，这个数是一个都确定的值，但它表示的是一个不确定的数，那么NaN != NaN 的结果是啥？标准库告诉我们是 true。但这么写有不符合Eq定义里的total equal（每位一样两个数就一样）的定义。因此有了 PartialEq这么一个定义，NaN 这个情况就给它特指了。

为了普适的情况，Rust 的编译器就选择了PartialOrd 和PartialEq来作为其默认的比较符号的trait。

类型转换运算符

这个看起来并不算个运算符，因为它是个单词 as。就是类似于其他语言中的显示转换了。

fn avg(vals: &[f64]) -> f64 {
    let sum: f64 = sum(vals);
    let num: f64 = len(vals) as f64;
    sum / num
}

重载运算符

上面说了很多 trait，就是为了运算符重载。Rust 是支持运算符重载的。更详细的部分，会在后续章节中介绍。这是一个例子：