5.13. Встроенные функции в Rust

ДЛЯ НОВИЧКОВНЕ ДЛЯ НОВИЧКОВНЕ ОБЯЗАТЕЛЬНОВ РАЗРАБОТКЕ

Разработчику Архитектору

Встроенные функции в Rust

Rust предоставляет набор встроенных макросов и функций стандартной библиотеки, доступных без дополнительных импортов в большинстве контекстов. Эти инструменты образуют основу повседневной разработки.

Встроенные макросы

Макрос	Назначение	Пример
println!	Вывод текста в стандартный поток вывода с переводом строки
print!	Вывод текста в стандартный поток вывода без перевода строки
eprintln!	Вывод текста в стандартный поток ошибок с переводом строки
eprint!	Вывод текста в стандартный поток ошибок без перевода строки
format!	Форматирование строки без вывода, возвращает String
panic!	Немедленное прерывание выполнения программы с сообщением
vec!	Создание вектора с заданными элементами
dbg!	Отладочная печать значения с указанием файла и строки
todo!	Заглушка для нереализованного функционала, вызывает панику
unimplemented!	Заглушка для нереализованного метода, вызывает панику
assert!	Проверка условия в режиме отладки, паника при ложном результате
assert_eq!	Проверка равенства двух значений с детальным сообщением
assert_ne!	Проверка неравенства двух значений
debug_assert!	Проверка условия только в режиме отладки (оптимизируется в релизе)
debug_assert_eq!	Проверка равенства только в режиме отладки
debug_assert_ne!	Проверка неравенства только в режиме отладки
write!	Запись отформатированного текста в реализацию std::fmt::Write
writeln!	Запись отформатированного текста с переводом строки
concat!	Объединение строковых литералов на этапе компиляции
env!	Получение значения переменной окружения на этапе компиляции
option_env!	Безопасное получение переменной окружения, возвращает Option
include_str!	Встраивание содержимого файла как строкового литерала
include_bytes!	Встраивание содержимого файла как байтового массива
line!	Получение номера текущей строки на этапе компиляции
file!	Получение имени текущего файла на этапе компиляции
column!	Получение номера текущей колонки на этапе компиляции
stringify!	Преобразование токена в строковый литерал на этапе компиляции
module_path!	Получение полного пути к текущему модулю

Функции стандартной библиотеки высокой частоты использования

Функция	Назначение
std::process::exit	Завершение процесса с указанным кодом возврата
std::mem::drop	Явное освобождение владения значением
std::mem::size_of	Получение размера типа в байтах на этапе компиляции
std::mem::size_of_val	Получение размера значения в байтах во время выполнения
std::mem::take	Замена значения по изменяемой ссылке на значение по умолчанию с возвратом старого
std::mem::replace	Замена значения по изменяемой ссылке с возвратом старого
std::ptr::null	Создание нулевого указателя для любого типа
std::ptr::null_mut	Создание нулевого изменяемого указателя
std::env::args	Получение аргументов командной строки как итератора
std::env::var	Получение значения переменной окружения
std::fs::read	Чтение всего содержимого файла в вектор байт
std::fs::write	Запись данных в файл
std::thread::sleep	Приостановка выполнения потока на заданную длительность
std::thread::spawn	Создание нового потока выполнения
std::time::Instant::now	Получение текущей точки во времени для замеров

Методы-помощники для стандартных типов

Метод	Назначение
is_empty	Проверка коллекции на отсутствие элементов
len	Получение количества элементов в коллекции
unwrap	Извлечение значения из Option или Result, паника при ошибке
expect	Извлечение значения с пользовательским сообщением паники
unwrap_or	Извлечение значения или возврат значения по умолчанию
unwrap_or_else	Извлечение значения или вычисление значения по умолчанию
map	Преобразование значения внутри Option или Result
and_then	Цепочка операций, возвращающих Option или Result
as_ref	Преобразование Option<T> в Option<&T> без перемещения
as_mut	Преобразование Option<T> в Option<&mut T>

Функции для работы с памятью и указателями

Функция	Назначение
std::alloc::alloc	Выделение сырой памяти через системный аллокатор
std::alloc::dealloc	Освобождение сырой памяти
std::ptr::read	Безопасное чтение значения по указателю без перемещения
std::ptr::write	Запись значения по указателю без дропа предыдущего
std::ptr::copy	Копирование памяти с перекрытием областей
std::ptr::copy_nonoverlapping	Копирование памяти без перекрытия
Box::new	Выделение значения в куче с автоматическим освобождением
Box::into_raw	Преобразование Box в сырой указатель
Box::from_raw	Восстановление Box из сырого указателя

Функции для работы с файловой системой

Функция	Назначение
std::fs::read	Чтение всего содержимого файла в Vec<u8>
std::fs::read_to_string	Чтение текстового файла в String
std::fs::write	Запись данных в файл, перезаписывая существующий
std::fs::create_dir	Создание директории
std::fs::create_dir_all	Рекурсивное создание директории со всеми родителями
std::fs::remove_file	Удаление файла
std::fs::remove_dir	Удаление пустой директории
std::fs::remove_dir_all	Рекурсивное удаление директории со всем содержимым
std::fs::metadata	Получение метаданных файла или директории
std::fs::canonicalize	Получение абсолютного пути с разрешением символических ссылок

Функции для работы с сетью

Функция	Назначение
std::net::TcpStream::connect	Установка TCP-соединения к удалённому хосту
std::net::TcpListener::bind	Привязка TCP-сервера к локальному адресу
std::net::UdpSocket::bind	Привязка UDP-сокета к адресу
std::net::IpAddr::from	Создание IP-адреса из различных представлений
std::net::SocketAddr::new	Создание сокетного адреса из IP и порта

Функции для работы со временем

Функция	Назначение
std::time::Instant::now	Получение текущей точки времени для замеров производительности
std::time::SystemTime::now	Получение системного времени в формате UNIX
std::time::Duration::from_secs	Создание длительности из секунд
std::time::Duration::from_millis	Создание длительности из миллисекунд
std::time::Duration::from_micros	Создание длительности из микросекунд
std::time::Duration::from_nanos	Создание длительности из наносекунд

Макросы для тестирования и атрибуты

Макрос / Атрибут	Назначение
#[test]	Пометка функции как теста для cargo test
#[should_panic]	Ожидание паники при выполнении теста
#[ignore]	Пропуск теста при обычном запуске
compile_error!	Генерация ошибки компиляции с сообщением
unreachable!	Указание недостижимого кода, вызывает панику при выполнении

Функции для работы с итераторами и коллекциями

Функция / Метод	Назначение
collect	Сбор элементов итератора в коллекцию
map	Преобразование каждого элемента итератора
filter	Отбор элементов по предикату
fold	Свёртка итератора в одно значение
zip	Объединение двух итераторов в пары
enumerate	Добавление индекса к каждому элементу
chain	Последовательное объединение двух итераторов

---