Rust 常用集合（下）

在Rust中，集合类型是非常重要的数据结构，它们提供了有效地存储和操作一组数据的能力。在《Rust 常用集合（下）》中，我们将探讨一些常用的集合类型，包括哈希映射（HashMap）、集合（HashSet）以及一些高级用法。

哈希映射（HashMap）

HashMap 是一种键值对的集合，允许通过键快速查找对应的值。下面是一个简单的示例，演示如何使用 HashMap。

use std::collections::HashMap;

fn main() {
    // 创建一个新的 HashMap
    let mut scores = HashMap::new();

    // 插入数据
    scores.insert("Alice", 50);
    scores.insert("Bob", 40);
    scores.insert("Charlie", 75);

    // 访问数据
    let alice_score = scores.get("Alice").unwrap();
    println!("Alice's score is: {}", alice_score);

    // 遍历 HashMap
    for (key, value) in &scores {
        println!("{}: {}", key, value);
    }

    // 更新值
    scores.insert("Alice", 60);
    println!("Updated Alice's score to: {}", scores.get("Alice").unwrap());
}

在上面的代码中，我们创建了一个 HashMap，并插入了几个用户的分数。可以通过 get 方法快速访问某个键对应的值，通过遍历来查看所有的键值对。值得注意的是，HashMap 是无序的。

集合（HashSet）

HashSet 是类似于 HashMap 的另一种集合类型，主要用于存储唯一的值。它不允许重复的元素，非常适合用于去重场景。以下是 HashSet 的示例。

use std::collections::HashSet;

fn main() {
    // 创建一个新的 HashSet
    let mut unique_numbers = HashSet::new();

    // 插入数据
    unique_numbers.insert(1);
    unique_numbers.insert(2);
    unique_numbers.insert(3);
    unique_numbers.insert(2); // 重复的值不会插入

    // 检查某个值是否在 HashSet 中
    if unique_numbers.contains(&2) {
        println!("HashSet contains 2");
    }

    // 遍历 HashSet
    for number in &unique_numbers {
        println!("{}", number);
    }

    // 删除元素
    unique_numbers.remove(&1);
    println!("After removing 1: {:?}", unique_numbers);
}

在这个示例中，HashSet 用于存储唯一的数字。插入一个重复的元素不会影响集合。我们可以通过 contains 方法检查某个值是否存在，也可以通过 remove 方法删除元素。

高级特性

1. 使用 Entry API：HashMap 的 Entry API 提供了一种更优雅的方式来处理可能不存在的键。

fn main() {
    let mut scores = HashMap::new();
    let player = "Dave";

    // 使用 Entry API 更新或插入
    scores.entry(player).or_insert(0); // 插入时，如果不存在则初始化为0

    *scores.entry(player).or_insert(0) += 10; // 增加分数

    println!("{}'s score: {}", player, scores.get(player).unwrap());
}

1. 集合运算：我们可以对 HashSet 进行并集、交集等操作。

fn main() {
    let mut set_a: HashSet<_> = [1, 2, 3].iter().cloned().collect();
    let set_b: HashSet<_> = [2, 3, 4].iter().cloned().collect();

    // 交集
    let intersection: HashSet<_> = set_a.intersection(&set_b).cloned().collect();
    println!("Intersection: {:?}", intersection);
}

总之，Rust 提供了强大的集合类型，使得我们能够有效地处理数据。无论是简单的 HashMap 和 HashSet，还是更复杂的运算和 API，Rust 的集合类型都能满足我们的需求。在实际开发中，合理选择和使用这些集合类型，可以大大提高代码的效率和可读性。