最近想学习Libra数字货币的MOVE语言,发现它是用Rust编写的,看来想准确理解MOVE的机制,还需要对Rust有深刻的理解,所以开始了Rust的快速入门学习。

看了一下网上有关Rust的介绍,都说它的学习曲线相当陡峭,曾一度被其吓着,后来发现Rust借鉴了Haskell等函数式编程语言的优点,而我以前专门学习过Haskell,经过一段时间的入门学习,我现在已经喜欢上这门神奇的语言。

入门资料我用官方的《The Rust Programming Language》,非常权威,配合着《Rust by example》这本书一起学习,效果非常不错。

学习任何一项技能最怕没有反馈,尤其是学英语、学编程的时候,一定要“用”,学习编程时有一个非常有用的网站,它就是“欧拉计划”,网址: https://projecteuler.net

中文版的翻译: http://pe-cn.github.io

这个网站提供了几百道由易到难的数学问题,你可以用任何办法去解决它,当然主要还得靠编程,但编程语言不限,已经有Java、C#、Python、Lisp、Haskell等各种解法,当然直接用google搜索答案就没意思了。

学习Rust最好先把基本的语法和特性看过一遍,然后就可以动手解题了,解题的过程就是学习、试错、再学习、掌握和巩固的过程,学习进度会大大加快。

我把63道题分为几大类,通过研究这些题的解法,我学会了Rust的一些语法知识点和编程算法。

第一部分 小试牛刀

这一部分题型相对简单,可以了解Rust的基本数据类型,整数运算、文件读取和字符串操作。

  • 第1题 筛选整数
  • 第2题 偶斐波那契数
  • 第3题 最大质因数
  • 第4题 最大回文乘积
  • 第5题 最小倍数
  • 第6题 平方和与和的平方之差
  • 第8题 连续数字最大乘积
  • 第17题 表达数字的英文字母计数
  • 第22题 姓名得分

主要的语法知识点:

  • Rust的安装
  • cargo包管理器的使用
  • vscode中相关插件的安装,程序的调试
  • println!宏的使用
  • 循环语句for的写法,注意与C语言的不同之处
  • mut关键字,体会什么是可修改的变量
  • 向量Vec的基本用法,vec!宏的使用
  • 迭代器iter()和enumerate()的基本用法
  • 延迟评价的设计理念
  • 强类型特点,几种数据类型
  • 字符串的基本操作,字符串切片slice的理解
  • 字符与整型的转换

第二部分 序列

根据一定的规则,一个数字可以变换为另一个数字,但最后会收敛到一个特定的值。

  • 第14题 最长考拉兹序列
  • 第92题 平方数字链

主要的语法知识点:

  • 递归函数的写法
  • chars()、map()、sum()和count()等函数的应用
  • 如何优化程序的性能
  • if表达式

第三部分 因子

一个数有质因子,真因子等概念,然后引出了亲和数、盈数等有趣的数字。

  • 第12题 因子繁多的三角数
  • 第21题 亲和数
  • 第23题 非盈数之和
  • 第47题 不同的质因数

主要的语法知识点:

  • 因子、质因子的求法
  • 数组作为函数参数的写法:&[bool]
  • primes函数库的使用

第四部分 素数

欧拉是一个数学家,所以欧拉计划中题型以数学题为主,而其中与素数有关的问题特别多。

  • 第7题 第10001个素数
  • 第10题 素数的和
  • 第27题 二次多项式生成素数
  • 第35题 旋转素数
  • 第37题 左截和右截素数
  • 第50题 连续素数的和
  • 第58题 螺旋素数
  • 第97题 非梅森大素数

主要的语法或算法:

  • 筛子求素数的算法
  • const常量定义的写法
  • usize和isize的应用
  • 字符串的push()、remove()和parse()函数的应用
  • filter()和take()的使用

第五部分 数字游戏

勾股数、幂运算、阶乘、回文等一些数字游戏。

  • 第9题 特殊勾股数
  • 第11题 方阵中的最大乘积
  • 第28题 螺旋数阵对角线
  • 第30题 各位数字的五次幂
  • 第32题 全数字的乘积
  • 第34题 各位数字的阶乘
  • 第36题 两种进制的回文数
  • 第38题 全数字的倍数
  • 第40题 钱珀瑙恩常数
  • 第46题 哥德巴赫的另一个猜想
  • 第52题 重排的倍数
  • 第206题 被遮挡的平方数

主要的语法知识点:

  • 二维数组的写法
  • 步长大于1的迭代器用step_by()
  • chars()和map()的组合运用
  • 数字的二进制转换

第六部分 大整数

各种编程语言通常都提供64位的整数,表示的最大值为18446744073709551615,也只有20位数字。对于超过这个范围的整数,平常的数据类型就无法进行运算,这时需要用到大整数函数库num-bigint。

  • 第13题 大整数求和
  • 第16题 幂的数字和
  • 第20题 阶乘数字和
  • 第25题 一千位斐波那契数
  • 第29题 不同的幂
  • 第48题 自幂
  • 第53题 组合数选择
  • 第55题 利克瑞尔数
  • 第56题 幂的数字和
  • 第57题 平方根逼近
  • 第63题 幂次与位数

主要的语法知识点:

  • 字符串转换成BigUInt
  • 切片slice的使用
  • fold()函数的学习

第七部分 路径

求不同的路径或者最大路径,学习递归算法和改进算法。

  • 第15题 网格路径
  • 第18题 最大路径和I
  • 第67题 最大路径和II

主要的语法和算法:

  • 把一个可修改的向量当作函数参数的写法,&mut Vec
  • 递归中缓存一些运算结果
  • 读文件的操作
  • 路径中分层计算的算法优化

第八部分 日期

只有一道涉及日期的计算。

  • 第19题 数星期日

主要的语法知识点:

  • chrono函数库的使用
  • day()和weekday()的使用
  • 表示时间跨度的time::Duration

第九部分 排列组合

学习全排列的几种生成算法。

  • 第24题 字典序排列
  • 第31题 硬币求和
  • 第41题 全数字的素数
  • 第49题 素数重排
  • 第43题 子串的可整除性

主要的语法和算法:

  • 学写按字典生成全排列的算法
  • 不重新发明轮子,使用别人的库 permutohedron::heap_recursive

第十部分 分数

分数可以表示为无限循环小数,不断试除和取余来找循环节。

  • 第26题 倒数的循环节
  • 第33题 消去数字的分数

主要的语法知识点:

  • Option、Some和None的使用
  • match关键字如何匹配表达式

第十一部分 三角形数

根据一个函数可以生成一系列的整数。

  • 第39题 直角三角形
  • 第42题 编码三角形数
  • 第44题 五边形数
  • 第45题 三角形数、五边形数和六角形数

主要的语法或算法:

  • 字符与ASCII码的转换
  • 一元二次函数的求根公式

第十二部分 密码学

这里有两道初级的黑客问题。

  • 第59题 异或解密
  • 第79题 密码推断

主要的语法知识点:

  • 异或XOR
  • 字符串的split()函数的使用
  • graphviz工具的运用

可以在projecteuler中添加下面这个key,加我为好友,一起学习。

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欧拉计划的官网不让在外面发布与欧拉计划解题有关的内容,如果超过100道则封账号,此github已经解决了80多道题,以后可能不会更新了。

我把解题的过程记录了下来,写成了一本《用欧拉计划学 Rust 编程》PDF电子书,请随意下载。

链接:https://pan.baidu.com/s/1NRfTwAcUFH-QS8jMwo6pqw

提取码:qfha

将来只会自己更新这个PDF了,不再发布在互联网上。如果谁有需要,加我的微信(SLOFSLB)获取,暗号:欧拉计划。