Rust使用Cargo构建项目

你好，Cargo！

Cargo是Rust的构建系统和包管理器。绝大多数Rust开发者使用这个工具管理项目，因为它能自动化处理诸多任务：代码编译、依赖库下载、依赖构建等（代码所需的库文件称为​​依赖​​）。

即使是简单的"Hello, world!"项目（无依赖），使用Cargo也能获得规范的工程结构。随着项目复杂度提升，Cargo在依赖管理方面的优势将愈发明显。

验证Cargo安装

Cargo会随Rust官方安装包自动安装。验证是否安装成功：

$ cargo --version

若显示版本号（如cargo 1.86.0 (adf9b6ad1 2025-02-28)）则表示安装正常。

使用Cargo创建项目

新建项目

在项目目录中执行：

$ cargo new hello_cargo

$ cd hello_cargo

该命令生成以下工程结构：

hello_cargo/├── Cargo.toml    # 项目配置文件└── src/└── main.rs   # 入口文件

同时自动初始化Git仓库（若当前不在Git仓库中），生成.gitignore文件。

提示：使用cargo new --vcs=git强制生成Git仓库，或–vcs=none跳过版本控制

配置文件解析

​​Cargo.toml​​ 文件内容示例：

[package]
name = "hello_cargo"  # 项目名称
version = "0.1.0"     # 版本号
edition = "2024"      # Rust版本[dependencies]        # 依赖声明区

• 使用TOML格式编写配置

• edition字段指定Rust版本（详见附录E）

• 依赖将在后续章节中添加

默认代码结构

自动生成的​​src/main.rs​​包含经典Hello World：

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

Cargo强制约定源代码必须位于src目录，顶层目录存放配置文件、文档等非代码资源。

Cargo工作流

常用命令速查表

命令	作用	输出路径
cargo build	编译调试版本	target/debug/
cargo run	编译并运行	自动选择最新编译结果
cargo check	快速语法检查（不生成二进制）	无
cargo build --release	编译优化版本	target/release/

详细使用说明

1. 编译项目

$ cargo build

• 生成调试用可执行文件：target/debug/hello_cargo（Windows为.exe）

• 首次编译生成Cargo.lock文件（自动跟踪依赖版本）

2. 运行程序

$ ./target/debug/hello_cargo  # 直接运行$ cargo run                   # 编译后自动运行

• cargo run会智能判断是否需要重新编译
  运行效果如下图：
  

3.快速检查

$ cargo check

• 检查编译错误但不生成二进制文件

• 速度比完整编译快3-5倍，适合开发时实时验证

4. 发布版本构建

当项目需要部署时，使用优化编译：

$ cargo build --release

• 生成的可执行文件位于target/release/

• 启用编译器优化（运行更快，编译更慢）

• 适合性能测试和最终发布

Cargo的设计哲学

约定优于配置

• 强制源代码目录结构

• 标准化配置文件格式

• 跨平台命令一致性（Linux/macOS/Windows命令相同）

工程化优势

随着项目发展，Cargo的价值体现在：

​​依赖管理​​：自动处理嵌套依赖

​​工作区支持​​：管理多crate项目

​​构建缓存​​：增量编译加速开发

​​元数据管理​​：通过Cargo.toml声明项目属性

开发建议

1. 新项目初始化​

总是使用cargo new创建标准工程结构

2. 现有项目迁移​

手动创建src目录和Cargo.toml，或运行：

$ cargo init

3. 依赖管理实践

• 添加依赖：直接编辑Cargo.toml的[dependencies]

• 更新依赖：cargo update

• 清除缓存：cargo clean

总结

• Cargo核心功能：构建系统 + 包管理器

• 使用cargo new创建规范项目

• 通过build/run/check管理开发流程

• 区分调试构建与发布构建

• 理解Cargo的工程化设计理念