Rust学习笔记 04：流程控制

对应代码文件：src/bin/04_control_flow.rs

运行命令：

cargo run --bin lesson04_control_flow

学习目标

本节讲 Rust 的条件分支和循环。流程控制决定程序在不同条件下执行哪段代码。

if 在 Rust 中是表达式，可以返回值。循环也可以通过 break value 把值交给外部变量。

• 掌握 if、else if、else。
• 理解 if 表达式两边必须返回同一类型。
• 掌握 loop、while、for 的区别。
• 会用 break、continue 控制循环。

核心概念速查

术语	基本意思	本节用途
分支 branch	根据条件选择不同代码路径。	if score >= 60 就是一个分支判断。
条件 condition	结果必须是 bool 的表达式。	Rust 不会把整数自动当成真假值。
无限循环 loop	默认一直执行，直到 break。	适合重试、事件循环或需要手动退出的逻辑。
while	条件为真时重复执行。	适合循环次数不确定但退出条件明确的场景。
for	遍历迭代器或集合。	Rust 中遍历数组、范围、集合时最常用。

完整源码

fn main() {
    let number = 7;

    // if 是表达式，每个分支返回的类型必须一致。
    let size = if number < 5 { "small" } else { "large" };
    println!("{number} is {size}");

    // loop 会无限循环，通常配合 break。
    let mut counter = 0;
    let loop_result = loop {
        counter += 1;
        if counter == 3 {
            break counter * 10;
        }
    };
    println!("loop 返回值: {loop_result}");

    // while 适合条件循环。
    let mut countdown = 3;
    while countdown > 0 {
        println!("{countdown}");
        countdown -= 1;
    }

    // for 适合遍历迭代器或范围。
    for item in ["所有权", "借用", "生命周期"] {
        println!("学习主题: {item}");
    }

    for n in 1..=3 {
        println!("闭区间数字: {n}");
    }
}

运行与观察

使用 cargo run --bin lesson04_control_flow 可以只运行本节示例。

这里的 --bin 后面写的是 Cargo.toml 中声明的目标名，不是 .rs 文件名。文件名用于组织源码，bin 名用于 Cargo 运行。

建议初学时先直接运行，再修改一两行代码观察编译器提示。Rust 的错误信息通常会指出所有权、类型或借用规则哪里不满足。

逐段解读

if 判断

示例根据分数判断等级，条件必须产生 bool。

if 表达式

let status = if passed { "通过" } else { "未通过" }; 把分支结果赋值给变量。

loop 返回值

break counter * 2 让循环结束并返回一个值。

for 遍历

for item in [...] 逐个处理数组元素，写法简洁。

专有词语详解

分支 branch

根据条件选择不同代码路径。

if score >= 60 就是一个分支判断。

条件 condition

结果必须是 bool 的表达式。

Rust 不会把整数自动当成真假值。

无限循环 loop

默认一直执行，直到 break。

适合重试、事件循环或需要手动退出的逻辑。

while

条件为真时重复执行。

适合循环次数不确定但退出条件明确的场景。

for

遍历迭代器或集合。

Rust 中遍历数组、范围、集合时最常用。

初学者拓展

if 每个分支的返回类型必须一致。不能一个分支返回字符串，另一个分支返回数字。

loop 是 Rust 明确表达无限循环的方式。它比 while true 更有语义。

for number in 1..=5 包含 5，1..5 不包含 5。

continue 会跳过本轮剩余代码，进入下一轮循环。break 会直接结束循环。

常见误区

• 不要写 if number {}。Rust 条件必须是布尔值。
• 不要忘记 if 表达式两个分支类型一致。
• 遍历集合时要注意所有权。后续集合章节会进一步说明 for x in vec 和 for x in &vec 的区别。
• 无限循环必须确保有退出路径，否则程序会一直运行。

进阶练习与参考答案

练习 1：FizzBuzz

要求：打印 1 到 15，3 的倍数输出 Fizz，5 的倍数输出 Buzz，同时满足输出 FizzBuzz。

参考答案：

fn main() {
    for n in 1..=15 {
        if n % 15 == 0 {
            println!("FizzBuzz");
        } else if n % 3 == 0 {
            println!("Fizz");
        } else if n % 5 == 0 {
            println!("Buzz");
        } else {
            println!("{n}");
        }
    }
}

解释：先判断最严格的 n % 15 == 0，避免被 3 或 5 的分支提前截走。

练习 2：loop 返回值

要求：用 loop 找到第一个大于 100 且能被 7 整除的数字。

参考答案：

fn main() {
    let mut n = 101;
    let answer = loop {
        if n % 7 == 0 {
            break n;
        }
        n += 1;
    };
    println!("{answer}");
}

解释：break n 把循环结果返回给 answer。

练习 3：跳过偶数

要求：遍历 1 到 10，只打印奇数。

参考答案：

fn main() {
    for n in 1..=10 {
        if n % 2 == 0 {
            continue;
        }
        println!("{n}");
    }
}

解释：continue 跳过偶数那一轮的打印。

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