Rust 字符串

处理文本，是 Rust 最早让你觉得“和别的语言不一样”的地方之一，主要是因为它其实有两种字符串类型。只要弄明白为什么，就不会再糊涂了。

&str 与 String

• &str（字符串 slice）：已经存在于某处的文本，通常就是你直接写在代码里的那种。大小固定，不能增长。
• String：一段有所有权、可以增长的文本。你可以往里面追加内容，它存放在堆上。

fn main() {
    let literal: &str = "hello";           // 一个字符串 slice
    let owned: String = String::from("hello"); // 一个有所有权的 String

    println!("{literal} / {owned}");
}

▶ 动手试一试

一个简单的经验法则：如果只是打印固定的文本，"像这样" 写一个 &str 就够了。如果需要在运行时构建、增长或修改文本，就用 String。

让 String 变长

fn main() {
    let mut greeting = String::from("Hello");
    greeting.push_str(", World"); // 追加一个 &str
    greeting.push('!');           // 追加单个 char

    println!("{greeting}");
}

输出：

Hello, World!

▶ 动手试一试

拼接字符串

可以用 + 把字符串连起来，也可以用 format!（通常更清晰）：

fn main() {
    let first = String::from("Hello, ");
    let second = String::from("World!");

    let combined = first + &second; // 注意 second 前面的 &
    println!("{combined}");

    // format! 往往更好读：
    let name = "Ferris";
    let greeting = format!("Hello, {name}!");
    println!("{greeting}");
}

▶ 动手试一试

注意

first + &second 一开始看着有点怪：+ 的右边只接受 &str，而且 first 在这个过程中会被移动（之后就不能再用了）。format! 没有这两个毛病，所以要拼接两三段以上的文本时，大多数 Rust 代码都更喜欢用它。

常用字符串方法

下面这几个你会经常用到：

fn main() {
    let text = "  Hello, Rust!  ";

    println!("{}", text.trim());               // "Hello, Rust!"（去掉了两边的空格）
    println!("{}", text.to_uppercase());        // "  HELLO, RUST!  "
    println!("{}", text.to_lowercase());        // "  hello, rust!  "
    println!("{}", text.contains("Rust"));       // true
    println!("{}", text.trim().len());           // 12（按字节计算的长度）
    println!("{}", text.trim().replace("Rust", "World")); // "Hello, World!"
}

▶ 动手试一试

这里的文本特意保留了英文：.len() 数的是字节，一个汉字在 UTF-8 里占 3 个字节，换成中文结果就不是 12 了。大小写转换也只对字母有意义。

遍历字符串

要一个字符一个字符地处理，用 .chars()：

fn main() {
    for c in "abc".chars() {
        println!("{c}");
    }
}

▶ 动手试一试

警告

Rust 的字符串是 UTF-8 编码的，一个字符可能占不止一个字节（汉字就占 3 个）。所以不能像其他语言那样用 text[0] 来索引字符串，.chars() 才是安全地逐个处理字符的方式。

练习

1. 清理杂乱的输入

有人在表单里输入了 " rUsT is FUN "。把它变成 rust is great：去掉多余的空格，全部转成小写，再把 fun 换成 great。然后打印结果和它的长度。提示：字符串方法可以一个接一个地链式调用：text.trim().to_lowercase()...。

查看答案

fn main() {
    let input = "   rUsT is FUN   ";

    // 先 trim，再转小写，最后替换 "fun"（此时已经是小写）
    let clean = input.trim().to_lowercase().replace("fun", "great");

    println!("{clean}");
    println!("{} 个字节", clean.len());
}

输出：

rust is great
13 个字节

▶ 动手试一试

顺序很重要：如果在 .to_lowercase() 之前调用 .replace("fun", "great")，什么都不会被替换，因为那时文本里写的还是 FUN。

2. 拼出一个邮箱地址

已知 first = "Ada"、last = "Lovelace"，构建出 String 类型的 [email protected] 并打印出来。然后打印它是否包含 @。提示：format! 的 {} 占位符可以接收 first.to_lowercase() 这样的表达式作为参数。

查看答案

fn main() {
    let first = "Ada";
    let last = "Lovelace";

    let email = format!("{}.{}@example.com", first.to_lowercase(), last.to_lowercase());

    println!("{email}");
    println!("看起来有效：{}", email.contains('@'));
}

输出：

[email protected]
看起来有效：true

▶ 动手试一试

总结

• &str 是借用来的、固定的文本；String 拥有所有权，可以增长。
• 用 .push_str()（追加文本）或 .push()（追加单个字符）让 String 变长。
• 拼接字符串时优先用 format! 而不是 +：更清晰，也不会移动任何值。
• 常用方法：.trim()、.to_uppercase()、.contains()、.replace()、.chars()。

小测验

小测验

1. 哪种字符串类型拥有所有权，并且能在运行时增长？

&str String 两者都一样能增长

2. 拼接两三段以上的字符串时，这一课为什么更推荐 format! 而不是 +？

超过两个字符串时 + 无法编译 format! 运行起来更快 + 会移动左边的字符串，而且右边只接受 &str，用起来很别扭

3. 为什么不能像 text[0] 这样索引 Rust 字符串？

因为字符串是 UTF-8 编码的，一个字符可能占多个字节 因为字符串是不可变的 因为最新版 Rust 删除了索引功能

4. 要往 String 里追加单个字符（比如 greeting.push('!')），用哪个方法？

.push_str() .push() .append()

得分: 0 / 4

延伸阅读

• 使用字符串储存 UTF-8 编码的文本 —《Rust 程序设计语言》：官方教程讲 String 的一章，包括为什么不能按位置索引。
• Slice 类型 —《Rust 程序设计语言》：学完借用之后，再来看 &str 到底是什么。
• 字符串 — 通过例子学 Rust：String 和 &str 的可运行示例，还有转义字符和原始字符串。
• String — 标准库文档（英文）：有所有权的 String 的全部方法，每个都配有小例子。
• str — 标准库文档（英文）：trim、contains、replace、split 等适用于任何文本的方法。