Rust 项目实战

外观

第 5 节:rand——随机数与洗牌 ​

一句话:第 1 章猜拳、第 2 章猜数字用的就是它。这一节把 rand 0.9 的家底过一遍:随机整数/小数、随机挑、洗牌,还有真实的坑。

安装 ​

bash
cargo add rand

高频四件套 ⭐ ​

1. 随机整数

rust
use rand::Rng;

let mut rng = rand::rng();
let dice = rng.random_range(1..=6);   // 1~6(闭区间)

random_range 的参数是区间:1..=6(含 6)或 0..10(不含 10)——和 1..=100 的秘密数字(第 2 章)一个脾气。

2. 随机小数

rust
let ratio = rng.random::<f64>();   // 0.0 ~ 1.0

random::<T>() 生成"标准范围"的任意类型:布尔、char、f64……想 0~100 的小数,rng.random::<f64>() * 100.0。

3. 从数组随机挑

rust
let choices = ["石头", "剪刀", "布"];
let pick = choices[rng.random_range(0..choices.len())];

第 1 章猜拳的原版(当时用 rand::rng().random_range(0..3))。

4. 洗牌 / 抽一张

rust
use rand::seq::SliceRandom;

let mut deck: Vec<u32> = (1..=10).collect();
deck.shuffle(&mut rng);          // 原地洗牌

let winner = deck.choose(&mut rng);   // 随机抽一个(返回 Option)

真实的坑:API 迁移 ⭐ ​

rand 0.9 改了不少 API 名,老教程的写法会编译不过:

老写法(0.8)新写法(0.9)
rand::thread_rng()rand::rng()
gen_range(0..10)random_range(0..10)
rand::random()rng.random::<T>() 或 rand::random::<T>()
slice.choose(&mut rng)需要 use rand::prelude::IndexedRandom;(编译错误篇雷区 9 的现场!)

遇到"方法找不到",先看是不是 API 迁移——rust-analyzer 会提示 use rand::prelude::...,照着加就行(第 9 节那个 E0599 就是这么回事)。

常见误用与坑 ​

  • 忘 use rand::Rng;:random_range/random 是 Rng trait 的方法(第 1 章的旧账,use rand::Rng; 是标配)
  • 每轮循环里 rand::rng():创建随机源有开销,循环外建一次(let mut rng = rand::rng();),循环里 rng.random_range(...)
  • choose 忘 IndexedRandom:rand 0.9 的 choose/shuffle 分属不同 trait,SliceRandom 管 shuffle,IndexedRandom 管 choose/choose_multiple
  • "伪随机"够用吗:默认的随机源(ChaCha)质量足够(游戏、抽样);要密码学安全用 rand_core + getrandom 方向,或直接 getrandom crate
  • 测试要可复现?:自己造种子 StdRng::seed_from_u64(42)——需要 rand::SeedableRng(第 10 章测试的"固定随机"技巧)