Rust 类型转换

Rust 不会自动帮你把一种类型转换成另一种：如果在同一个表达式里混用 i32 和 f64，代码就编译不过。你必须显式地转换。这是有意为之的：在其他语言里，悄无声息的类型转换是 bug 的常见来源。

用 `as` 在数字类型之间转换

用 as 关键字把一种数字类型转换（cast）成另一种：

fn main() {
    let x: i32 = 10;
    let y: f64 = x as f64; // i32 -> f64

    println!("{y}");
}

▶ 动手试一试

这件事比看上去更重要。试试不做转换直接让两个整数相除，你得到的是整数除法，而不是你想要的小数结果：

fn main() {
    let a = 10;
    let b = 3;

    println!("{}", a / b);                     // 3（整数除法）
    println!("{}", a as f64 / b as f64);        // 3.3333333333333335
}

▶ 动手试一试

向下转换可能丢失数据

把大类型转换成小类型（比如 i32 转 u8）不会报错，它只会截断，结果可能会吓你一跳：

fn main() {
    let big: i32 = 300;
    let small = big as u8; // u8 只能存 0-255
    println!("{small}");   // 44，不是 300：它绕回去了
}

▶ 动手试一试

转换浮点数、字符和布尔值

as 不只适用于整数，还能处理另外几种类型。每一种都有一条值得记住的规则：

fn main() {
    println!("{}", 3.99_f64 as i32);         // 3：小数部分直接被砍掉
    println!("{}", -3.99_f64 as i32);        // -3：向零截断，而不是向下取整
    println!("{}", 3.99_f64.round() as i32); // 4：想四舍五入就先调用 round
    println!("{}", 300.0_f64 as u8);         // 255：太大，停在最大值
    println!("{}", -5.0_f64 as u8);          // 0：太小，停在最小值
    println!("{}", 'A' as u32);              // 65：char 对应的编号
    println!("{}", 97_u8 as char);           // a：再转回来
    println!("{}", true as i32);             // 1（false 是 0）
}

输出：

▶ 动手试一试

要点如下：

浮点数转整数会扔掉小数点后的所有内容，不会四舍五入。想得到最接近的整数，先调用 .round()。
超出范围的浮点数会被限制（clamp）到能放下的最接近的值（300.0 转成 u8 变成 255）。这和整数不同，整数会绕回（上面的 300 变成了 44）。
字符背后都有一个数字（它的 Unicode 码位）。'A' as u32 得到 65。只有 u8 能直接转换回 char；更大的数字要用 char::from_u32，因为不是每个数字都对应一个有效字符。
布尔值会变成 1 或 0。反过来不行：1 as bool 无法编译，要改用 n != 0 这样的比较。

把字符串解析成数字

as 只能在数字类型之间转换。要把文本（比如用户输入的内容）变成数字，用 .parse()：

fn main() {
    let text = "42";
    let number: i32 = text.parse().expect("不是有效的数字");

    println!("{}", number + 8);
}

输出：

▶ 动手试一试

.parse() 可能会失败（万一文本根本不是数字呢？），所以它返回的是一个 Result，而不是直接返回数字。我们还没讲到 Result，目前可以把 .expect("提示信息") 理解为“如果失败，就带着这条信息崩溃”。正确的处理方式会在 Result 一课里讲。

把数字转成字符串

反方向要简单得多：几乎所有类型都能用 .to_string() 变成 String：

fn main() {
    let number = 42;
    let text = number.to_string();
    println!("{}", text + "!");
}

▶ 动手试一试

练习

1. 平均分

用 i32 存三次考试的分数：7、8 和 10。打印它们的总和，再打印保留两位小数的平均分。提示：两个整数相除得到的是 8 而不是 8.33，所以要先把总和转换成 f64。{:.2} 会打印两位小数。

查看答案

fn main() {
    let a: i32 = 7;
    let b: i32 = 8;
    let c: i32 = 10;

    let sum = a + b + c;
    let average = sum as f64 / 3.0; // 25.0 / 3.0，而不是 25 / 3

    println!("总分：{sum}");
    println!("平均分：{:.2}", average);
}

输出：

总分：25
平均分：8.33

▶ 动手试一试

2. 从文本算出价格

商店给你的价格是文本 "4.50"，数量是 i32 类型的 3。把文本转成 f64，乘以数量，打印出 总价：13.5。提示：这一课的两个工具都要用上：文本用 .parse()，数量用 as f64。

查看答案

fn main() {
    let price_text = "4.50";
    let quantity: i32 = 3;

    let price: f64 = price_text.parse().expect("不是有效的价格");
    let total = price * quantity as f64; // f64 * f64

    println!("总价：{total}");
}

输出：

总价：13.5

▶ 动手试一试

如果没有 as f64，Rust 会拒绝把 f64 和 i32 相乘，因为它从不替你混用数字类型。

总结

Rust 从不自动转换类型，你总是要显式转换。
用 as 在数字类型之间转换：x as f64、x as u8。
向下转换成更小的类型会悄悄截断，不会报错，所以要小心。
浮点数转整数会砍掉小数部分（想四舍五入就先用 .round()）。char 和 bool 也能转换成数字。
用 .parse() 把文本变成数字，用 .to_string() 反过来转换。

小测验

1. 在 Rust 里不做转换，直接计算 10 / 3 这样的两个整数相除，会怎样？

2. 把 300_i32 用 as 转换成 u8，会发生什么？

3. 因为转换可能失败，用 .parse() 把字符串转成数字时，它返回什么？

得分: 0 / 3

Rust 类型转换

用 as 在数字类型之间转换

向下转换可能丢失数据

转换浮点数、字符和布尔值

把字符串解析成数字

把数字转成字符串

练习

1. 平均分

2. 从文本算出价格

总结

小测验

延伸阅读

用 `as` 在数字类型之间转换