Rust 基本类型：标量与复合类型

更新时间：2026-09-20。Rust 是静态强类型语言：编译器能推断绝大多数类型，但推断不出来时必须显式标注。类型和内存布局的关系可对照本站 内存布局。

一、四类标量

类别	类型	说明
有符号整数	i8 i16 i32 i64 i128 isize	默认 i32；isize 宽度随目标平台指针宽度
无符号整数	u8 u16 u32 u64 u128 usize	usize 用于索引/长度/集合大小
浮点	f32、f64	默认 f64；f32/f64 只实现部分比较 trait
布尔	bool	true/false，占 1 字节
字符	char	Unicode 标量值，占 4 字节，不是 1 字节

let a: i64 = -5;
let big = 1_000_000;          // 下划线分隔，推断为 i32
let hex = 0xff;
let byte = b'A';             // u8 的字节字面量
let ch: char = '中';          // char 是 Unicode，4 字节
let pi = 3.14_f64;

二、两类复合类型

// 元组：可放不同类型，定长
let t: (i32, f64, char) = (1, 2.0, 'z');
let (x, y, z) = t;            // 解构
let first = t.0;              // 下标访问
let unit = ();                // 单元类型，无返回值函数的返回类型

// 数组：相同类型、编译期定长，分配在栈上
let arr = [1, 2, 3, 4];
let zeros = [0u8; 8];         // [值; 长度]
let v = arr[0];

	元组 tuple	数组 array
元素类型	可不同	必须相同
长度	固定，写进类型 (i32,f64)	固定，写进类型 [T; N]
变长需求	—	用 Vec<T>

三、类型推断与显式标注

多数场景靠推断即可；以下必须显式：

let v: u64 = "42".parse().expect("not a number");  // parse 目标类型推断不出
let nums: Vec<i32> = Vec::new();                    // 空集合无元素可推断
const LIMIT: usize = 100;                           // const 必须标类型
fn add(a: i32, b: i32) -> i32 { a + b }             // 函数签名必须全标

四、整数溢出：debug 与 release 不同

let mut n: u8 = 255;
// n += 1;

• debug 构建：溢出直接 panic!（便于开发期抓 bug）。
• release 构建：默认按补码回绕成 0，不报错——这是隐蔽 bug 来源。

明确想要某种语义用专用方法：wrapping_add（回绕）、checked_add（返回 None）、saturating_add（饱和到上限）。

五、常见坑

1. 混用有符号/无符号：i32 与 usize 不做隐式转换，索引与长度运算统一用 usize，跨类型用 try_into()/as 显式转。
2. as 静默截断：1000u32 as u8 得 232，只在确定安全时用；不可信转换用 u32::try_from(x)。
3. 数组当 Vec：数组长度是类型的一部分，[u8;3] 和 [u8;4] 是不同类型，变长数据用 Vec，视图用切片。
4. 以为 char 是字节：处理 UTF-8 字节流要用 u8/&str 的字节方法，按「字符」遍历用 .chars()。

总结

Rust 标量分整数（i/u，索引长度用 isize/usize）、浮点 f32/f64、bool 与四字节 Unicode 的 char；复合类型只有定长、可异构的元组和定长、同构、栈上分配的数组，变长要改用 Vec；类型靠推断但空集合、parse 目标、const、函数签名必须显式标注；整数溢出在 debug 下 panic、release 下静默回绕，要确定语义时用 wrapping/checked/saturating 系列，并警惕 as 截断和有符号无符号不隐式转换。**