Rust 模块机制

模块是几乎所有语言的基础设施，尽管叫法各有不同。当你编写大型程序时，组织你的代码显得尤为重要，因为你想在脑海中通晓整个程序，那几乎是不可能完成的。通过对相关功能进行分组和划分不同功能的代码，你可以清楚在哪里可以找到实现了特定功能的代码，以及在哪里可以改变一个功能的工作方式。到目前为止，我们编写的程序都在一个文件的一个模块中。伴随着项目的增长，你可以通过将代码分解为多个模块和多个文件来组织代码。

一个包可以包含多个二进制 crate 项和一个可选的 crate 库。伴随着包的增长，你可以将包中的部分代码提取出来，做成独立的 crate，这些 crate 则作为外部依赖项。每次在 Rust 中编写代码时，都是在一个 crate 中编写代码。crate 是一起存放代码的文件。在您编写的文件内，您还可以制作一个 mod；mod 是函数、结构等的空间。其使用有以下几个原因：

• 构建代码：它可以帮助您考虑代码的一般结构。随着代码越来越大，这可能很重要。
• 阅读您的代码：人们可以更轻松地理解您的代码。例如，当您看到 std::collections::HashMap 时，您知道它在模块集合内的 std 中。这给您一个提示，即您可以尝试在集合中包含更多集合类型。
• 隐私权：一切开始都是私人的。这样就可以防止用户直接使用功能。

Rust 中与模块相关的概念定义如下：

• 包 packages: Cargo 提供的让我们创建, 测试和分享 Crates 的工具.
• 箱 crates: 提供类库或可执行文件的模块树
• 模块 modules 以及 use: 管理和组织路径, 及其作用域和访问权限
• 路径 paths: 如结构体(structs), 函数(function), 或模块(module)等事物的命名方式

包与箱

包(Package)通过 Cargo 创建. 每一个包(Package)都有一个 Cargo.toml 文件. 包(Package)包含箱(Crates)的规则如下:

• 只能包含 0 或 1 个类库箱(library crates)
• 可以包含任意多个二进制箱(binary crates)
• 至少有一个箱(Crate), 可以是类库箱(library crates), 也可以是二进制箱(binary crates)

创建二进制包(binary package)

❯ cargo new my-project
     Created binary (application) `my-project` package
❯ tree my-project
my-project
├── Cargo.toml
└── src
    └── main.rs

创建类库包(library package)

❯ cargo new --lib my-lib
     Created library `my-lib` package
❯ tree my-lib
my-lib
├── Cargo.toml
└── src
    └── lib.rs

默认, 一个箱(crate):

• src/main.rs 是二进制箱(binary crate)的根文件, 该箱(crate)与包(package)同名
• src/lib.rs 是类库箱(library crate)的根文件, 该箱(crate)与包(package)同名
• 多个二进制箱(binary crates): 在 src/bin 目录下创建 .rs 文件, 每个文件对应一个二进制箱(binary crate).