rust学习——在哈希map中存储具有关联值的键

与向量和Strings一样，哈希map也是也是一种常见的集合。
HashMap<K，V>类型存储K类型的键到V类型的值的映射。它通过散列函数来完成此操作，该函数确定如何将这些键和值放置到内存中。

创建一个哈希map：

//创建一个空哈希map，并使用insert方法进行插值
fn main() {
    use std::collections::HashMap;

    let mut scores = HashMap::new();

    scores.insert(String::from("Blue"), 10);
    scores.insert(String::from("Yellow"), 50);

    println!("{:?}", scores);
}
D:\learn\cargo_learn>cargo run
   Compiling cargo_learn v0.1.0 (D:\learn\cargo_learn)
    Finished dev [unoptimized + debuginfo] target(s) in 0.79s
     Running `target\debug\cargo_learn.exe`
{"Blue": 10, "Yellow": 50}

请注意，我们首先需要使用标准库的collections部分中的HashMap。 在我们的三个常见集合中(vec, STring)，该集合是最不常用的集合，因此未包含在序幕中自动纳入范围的功能中。 哈希图也没有得到标准库的支持。 例如，没有内置的宏可以构建它们。

特别哈希map的key与value都分别是一个vec（向量），所以务必保证key向量的类型一致，value向量的类型一致;

构造哈希图的另一种方法是在元组的向量上使用迭代器和collect方法，其中每个元组都由一个键及其值组成。 collect方法将数据收集到多种收集类型中，包括HashMap。 例如，如果我们在两个单独的向量中具有名称和初始值，则可以使用zip方法创建一个元组向量，其中"Blue"与10配对，依此类推。 然后，我们可以使用collect方法将元组的矢量转换为哈希图，如下例所示：

fn main() {
    use std::collections::HashMap;

    let teams = vec![String::from("Blue"), String::from("Yellow")];
    let initial_scores = vec![10, 50];

    let mut scores: HashMap<_, _> =
        teams.into_iter().zip(initial_scores.into_iter()).collect();

    println!("{:#?}", scores)
}

D:\learn\cargo_learn>cargo run
   Compiling cargo_learn v0.1.0 (D:\learn\cargo_learn)
warning: variable does not need to be mutable
 --> src\main.rs:7:9
  |
7 |     let mut scores: HashMap<_, _> =
  |         ----^^^^^^
  |         |
  |         help: remove this `mut`
  |
  = note: `#[warn(unused_mut)]` on by default

warning: 1 warning emitted

    Finished dev [unoptimized + debuginfo] target(s) in 0.82s
     Running `target\debug\cargo_learn.exe`
{
    "Yellow": 50,
    "Blue": 10,
}

这里需要使用类型注释HashMap <_，_>，因为它可以收集到许多不同的数据结构中，并且Rust除非您指定，否则都不知道您想要哪个。 但是，对于键和值类型的参数，我们使用下划线，Rust可以根据向量中数据的类型推断哈希映射包含的类型。 在上例中，键类型将为String，而值类型将为i32。

哈希map与所有权
对于实现Copy特征的类型，例如i32，这些值将被复制到哈希map中。 对于诸如String之类的拥有的值，这些值将被移动，并且哈希映射将成为这些值的所有者，如下例所示：

fn main() {
    use std::collections::HashMap;

    let field_name = String::from("Favorite color");
    let field_value = String::from("Blue");

    let mut map = HashMap::new();
    map.insert(field_name, field_value);
    // field_name与field_value在此处及其之后就不可用了，因为他们移动了，移动给了map；
}

如果我们在哈希map中插入对值的引用，则这些值将不会移入哈希图中。 引用所指向的值必须至少在哈希映射有效期间才有效。

在哈希map中访问值

通过将其key提供给get方法，我们可以从哈希图中获得一个值：

fn main() {
    use std::collections::HashMap;

    let mut scores = HashMap::new();

    scores.insert(String::from("Blue"), 10);
    scores.insert(String::from("Yellow"), 50);

    let team_name = String::from("Blue");
    let score = scores.get(&team_name);
    println!("{:?}", scores);
    println!("{:?}", team_name);
    println!("{:?}", score);
}
D:\learn\cargo_learn>cargo run
   Compiling cargo_learn v0.1.0 (D:\learn\cargo_learn)
    Finished dev [unoptimized + debuginfo] target(s) in 0.74s
     Running `target\debug\cargo_learn.exe`
{"Yellow": 50, "Blue": 10}
"Blue"
Some(10)

我们可以像使用向量一样，使用for循环对哈希映射中的每个键/值对进行迭代：

fn main() {
    use std::collections::HashMap;

    let mut scores = HashMap::new();

    scores.insert(String::from("Blue"), 10);
    scores.insert(String::from("Yellow"), 50);

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

D:\learn\cargo_learn>cargo run
   Compiling cargo_learn v0.1.0 (D:\learn\cargo_learn)
    Finished dev [unoptimized + debuginfo] target(s) in 0.75s
     Running `target\debug\cargo_learn.exe`
Yellow: 50
Blue: 10

更新哈希map

尽管键和值的数量是可以增加的，但每个键一次只能具有一个关联的值。 当想更改哈希map中的数据时，必须确定在键已分配值的情况下如何处理这种情况。可以用新值替换旧值，而完全不考虑旧值；可以保留旧值，而忽略新值，仅在键尚无值时才添加新值；或者，可以将旧值和新值结合起来。让我们看看如何做这些！

替换旧值
通过insert方法替换哈希map中的值，不管是否已经存在该属性：

fn main() {
    use std::collections::HashMap;

    let mut scores = HashMap::new();

    scores.insert(String::from("Blue"), 10);
    scores.insert(String::from("Blue"), 25);

    println!("{:?}", scores);
}

D:\learn\cargo_learn>cargo run
   Compiling cargo_learn v0.1.0 (D:\learn\cargo_learn)
    Finished dev [unoptimized + debuginfo] target(s) in 0.78s
     Running `target\debug\cargo_learn.exe`
{"Blue": 25}

仅当键没有值时才插入值

通过entry方法与or_insert方法相结合在哈希map中插入新纪录如果有老的记录则不作任何操作：

fn main() {
    use std::collections::HashMap;

    let mut scores = HashMap::new();
    scores.insert(String::from("Blue"), 10);

    scores.entry(String::from("Yellow")).or_insert(50);
    scores.entry(String::from("Blue")).or_insert(50);

    println!("{:?}", scores);
}

D:\learn\cargo_learn>cargo run
   Compiling cargo_learn v0.1.0 (D:\learn\cargo_learn)
    Finished dev [unoptimized + debuginfo] target(s) in 0.76s
     Running `target\debug\cargo_learn.exe`
{"Yellow": 50, "Blue": 10}

entry方法的返回值是一个称为Entry的枚举，它表示一个可能存在或可能不存在的值。

根据旧值更新值

哈希映射的另一个常见用例是查找键的值，然后根据旧值对其进行更新。 例如，下例显示了用于计算每个单词在某些文本中出现的次数的代码。 我们使用以单词为键的哈希map，并增加值以跟踪我们看到该单词的次数。如果这是我们第一次看到一个字，我们将首先插入值0:

fn main() {
    use std::collections::HashMap;

    let text = "hello world wonderful world";

    let mut map = HashMap::new();

    for word in text.split_whitespace() {
        let count = map.entry(word).or_insert(0);
        *count += 1;
    }

    println!("{:?}", map);
}

D:\learn\cargo_learn>cargo run
   Compiling cargo_learn v0.1.0 (D:\learn\cargo_learn)
    Finished dev [unoptimized + debuginfo] target(s) in 0.79s
     Running `target\debug\cargo_learn.exe`
{"hello": 1, "wonderful": 1, "world": 2}

此代码将打印{"hello": 1, "wonderful": 1, "world": 2}。or_insert方法实际上返回对此键的值的可变引用(&mut V)。 在这里，我们将该可变引用存储在count变量中，因此要分配给该值，我们必须首先使用星号(*)取消引用计数。可变引用在for循环结束时超出范围，因此所有这些更改都是安全的，并且借用规则允许。