【原】Cargo：Rust 的構(gòu)建系統(tǒng)和包管理器

大前端之旅 2025-09-30 發(fā)布于甘肅

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Cargo：Rust 的構(gòu)建系統(tǒng)和包管理器

Cargo 是 Rust 的構(gòu)建系統(tǒng)和包管理器，是 Rust 開發(fā)生態(tài)系統(tǒng)的核心工具。絕大多數(shù) Rust 開發(fā)者（Rustacean）都使用 Cargo 來管理項(xiàng)目，因?yàn)樗梢宰詣?dòng)處理許多復(fù)雜的任務(wù)。

Rust 入門：Hello World 程序

Rust 安裝指南（Mac）

Cargo 的核心功能

Cargo 主要負(fù)責(zé)以下任務(wù)：

· ?? 構(gòu)建代碼：編譯 Rust 源代碼
· ?? 依賴管理：下載和管理第三方庫（稱為依賴）
· ?? 項(xiàng)目管理：創(chuàng)建和組織項(xiàng)目結(jié)構(gòu)
· ?? 測(cè)試運(yùn)行：執(zhí)行單元測(cè)試和集成測(cè)試
· ?? 文檔生成：生成項(xiàng)目文檔

檢查 Cargo 安裝

由于 Cargo 隨 Rust 一起安裝，你可以通過以下命令檢查是否正確安裝：

cargo --version

預(yù)期輸出示例：

cargo 1.90.0 (840b83a10 2025-07-30)

如果看到版本號(hào)，說明 Cargo 已正確安裝！如果出現(xiàn) command not found 錯(cuò)誤，請(qǐng)參考 Rust 安裝文檔重新安裝。

使用 Cargo 創(chuàng)建項(xiàng)目

讓我們使用 Cargo 創(chuàng)建一個(gè)新項(xiàng)目，看看它與之前手動(dòng)創(chuàng)建的 "Hello, world!" 項(xiàng)目有什么不同。

創(chuàng)建新項(xiàng)目

在任何操作系統(tǒng)上，都可以使用以下命令：

cargo new hello_cargo
cd hello_cargo

這個(gè)命令會(huì)：

· 創(chuàng)建名為 hello_cargo 的新目錄
· 在該目錄中初始化一個(gè)完整的 Rust 項(xiàng)目
· 自動(dòng)設(shè)置 Git 版本控制（如果不在已有的 Git 倉庫中）

項(xiàng)目結(jié)構(gòu)

Cargo 會(huì)生成以下項(xiàng)目結(jié)構(gòu)：

hello_cargo/
├── Cargo.toml          # 項(xiàng)目配置文件
├── .gitignore          # Git 忽略文件
├── .git/               # Git 倉庫（如果適用）
└── src/
    └── main.rs         # 源代碼文件

Cargo.toml 配置文件

Cargo.toml 是項(xiàng)目的核心配置文件：

[package]
name = "hello_cargo"
version = "0.1.0"
edition = "2024"

[dependencies]

配置說明：

配置項(xiàng)	說明
`[package]`	包信息區(qū)塊
`name`	項(xiàng)目名稱
`version`	項(xiàng)目版本（遵循語義化版本）
`edition`	使用的 Rust 版本
`[dependencies]`	依賴包列表

?? TOML 格式：Cargo 使用 TOML（Tom's Obvious, Minimal Language）格式，這是一種簡單易讀的配置文件格式。

源代碼文件

src/main.rs 包含默認(rèn)的 Hello World 程序：

fn main() {
    println!("Hello, world!");
}

Cargo 項(xiàng)目的優(yōu)勢(shì)

與手動(dòng)創(chuàng)建的項(xiàng)目相比，Cargo 項(xiàng)目具有以下優(yōu)勢(shì)：

· ?? 標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)構(gòu)：所有源代碼放在 src/ 目錄
· ?? 配置管理：使用 Cargo.toml 統(tǒng)一管理項(xiàng)目配置
· ?? 版本控制：自動(dòng)初始化 Git 倉庫
· ?? 項(xiàng)目整潔：根目錄只放置配置文件和文檔

轉(zhuǎn)換現(xiàn)有項(xiàng)目

如果你有一個(gè)非 Cargo 項(xiàng)目（如之前的 Hello World），可以輕松轉(zhuǎn)換：

1. 將源代碼移動(dòng)到 src/ 目錄
2. 運(yùn)行 cargo init 自動(dòng)生成 Cargo.toml

# 在現(xiàn)有項(xiàng)目目錄中
cargo init

構(gòu)建和運(yùn)行 Cargo 項(xiàng)目

現(xiàn)在讓我們學(xué)習(xí)如何使用 Cargo 構(gòu)建和運(yùn)行項(xiàng)目。Cargo 提供了多個(gè)命令來滿足不同的開發(fā)需求。

cargo build - 構(gòu)建項(xiàng)目

在項(xiàng)目目錄中運(yùn)行構(gòu)建命令：

cd hello_cargo
cargo build

輸出示例：

   Compiling hello_cargo v0.1.0 (/Users/jianguo/Desktop/rust/rust/hello_cargo)
    Finished `dev` profile [unoptimized + debuginfo] target(s) in 0.65s

構(gòu)建結(jié)果：

· 創(chuàng)建可執(zhí)行文件：target/debug/hello_cargo（Windows 上是 target\debug\hello_cargo.exe）
· 生成 Cargo.lock 文件：記錄依賴的確切版本
· 所有構(gòu)建產(chǎn)物都放在 target/ 目錄中

運(yùn)行構(gòu)建的程序

# Linux/macOS
./target/debug/hello_cargo

# Windows
.\target\debug\hello_cargo.exe

輸出：

Hello, world!

cargo run - 一鍵構(gòu)建并運(yùn)行

cargo run 命令將構(gòu)建和運(yùn)行合并為一步：

cargo run

輸出示例：

    Finished dev [unoptimized + debuginfo] target(s) in 0.0 secs
     Running `target/debug/hello_cargo`
Hello, world!

智能構(gòu)建：

· 如果代碼未修改，直接運(yùn)行現(xiàn)有的可執(zhí)行文件
· 如果代碼已修改，先重新構(gòu)建再運(yùn)行

cargo check - 快速檢查

cargo check 只檢查代碼是否能夠編譯，不生成可執(zhí)行文件：

cargo check

輸出示例：

   Checking hello_cargo v0.1.0 (file:///projects/hello_cargo)
    Finished dev [unoptimized + debuginfo] target(s) in 0.32 secs

使用場(chǎng)景：

· 開發(fā)過程中快速驗(yàn)證代碼正確性
· 比 cargo build 速度更快
· 適合頻繁的代碼檢查

Cargo 命令總結(jié)

命令	功能	使用場(chǎng)景
`cargo new <項(xiàng)目名>`	創(chuàng)建新項(xiàng)目	開始新項(xiàng)目
`cargo build`	構(gòu)建項(xiàng)目	生成可執(zhí)行文件
`cargo run`	構(gòu)建并運(yùn)行	開發(fā)和測(cè)試
`cargo check`	快速檢查語法	開發(fā)過程中驗(yàn)證
`cargo init`	初始化現(xiàn)有目錄	轉(zhuǎn)換現(xiàn)有項(xiàng)目

跨平臺(tái)優(yōu)勢(shì)

Cargo 的一個(gè)重要優(yōu)勢(shì)是跨平臺(tái)一致性：無論在 Linux、macOS 還是 Windows 上，命令都完全相同。這大大簡化了開發(fā)和協(xié)作流程。

發(fā)布構(gòu)建

cargo build --release

當(dāng)項(xiàng)目準(zhǔn)備發(fā)布時(shí)，使用優(yōu)化構(gòu)建：

cargo build --release

發(fā)布構(gòu)建特點(diǎn)：

構(gòu)建類型	目錄	優(yōu)化	編譯時(shí)間	運(yùn)行速度
Debug	`target/debug/`	?	快	慢
Release	`target/release/`	?	慢	快

使用建議：

· 開發(fā)階段：使用 debug 構(gòu)建，編譯快，便于調(diào)試
· 性能測(cè)試：使用 release 構(gòu)建，獲得真實(shí)的性能數(shù)據(jù)
· 最終發(fā)布：使用 release 構(gòu)建，提供最佳用戶體驗(yàn)

Cargo 的價(jià)值

簡單項(xiàng)目 vs 復(fù)雜項(xiàng)目

雖然對(duì)于簡單的 Hello World 項(xiàng)目，Cargo 可能看起來"大材小用"，但它的真正價(jià)值在于：

· ?? 可擴(kuò)展性：項(xiàng)目復(fù)雜度增加時(shí)，Cargo 的優(yōu)勢(shì)逐漸顯現(xiàn)
· ?? 依賴管理：自動(dòng)處理第三方庫的下載、編譯和版本管理
· ??? 構(gòu)建優(yōu)化：智能的增量編譯和緩存機(jī)制
· ?? 團(tuán)隊(duì)協(xié)作：標(biāo)準(zhǔn)化的項(xiàng)目結(jié)構(gòu)和構(gòu)建流程

實(shí)際工作流程

在實(shí)際開發(fā)中，通常的工作流程是：

# 1. 克隆項(xiàng)目
git clone https://github.com/user/rust-project.git
cd rust-project

# 2. 構(gòu)建項(xiàng)目
cargo build

# 3. 運(yùn)行項(xiàng)目
cargo run

# 4. 開發(fā)過程中持續(xù)檢查
cargo check