Rust 编写与 Scala 类似功能的实例

Rust中运行3D游戏引擎示例

以下是在Rust中运行3D游戏引擎示例游戏的方法和相关资源：

使用Bevy引擎

Bevy是一个轻量级、模块化的Rust游戏引擎，适合快速构建3D游戏示例。安装后可通过官方示例库运行3D场景：

cargo install bevy
git clone https://github.com/bevyengine/bevy
cd bevy/examples/3d
cargo run --example 3d_scene

Bevy示例包含光照、材质、相机控制等基础3D功能，ECS架构设计清晰。

使用Amethyst引擎

Amethyst是成熟的Rust游戏引擎，提供完整的3D渲染管线：

cargo new amethyst_demo
cd amethyst_demo

在Cargo.toml中添加依赖：

[dependencies]
amethyst = "0.15"

运行官方提供的3D示例：

git clone https://github.com/amethyst/amethyst
cd amethyst/examples/3d
cargo run --example renderable

使用Macroquad简单示例

Macroquad提供即时模式的3D渲染，适合快速原型开发：

use macroquad::prelude::*;

#[macroquad::main("3D Demo")]
async fn main() {
    loop {
        clear_background(LIGHTGRAY);

        set_camera(&Camera3D {
            position: vec3(0., 2., 4.),
            target: vec3(0., 0., 0.),
            up: vec3(0., 1., 0.),
            ..Default::default()
        });

        draw_cube_wires(vec3(0., 0., 0.), vec3(1., 1., 1.), GREEN);
        draw_sphere(vec3(0., 1., 0.), 0.5, None, BLUE);

        set_default_camera();
        next_frame().await
    }
}

需在Cargo.toml中添加macroquad = "0.3"依赖。

运行Godot-Rust项目

对于需要更成熟引擎的情况，可结合Godot使用gdnative-rust：

git clone https://github.com/godot-rust/godot-rust-template
cd godot-rust-template
cargo build

修改src/lib.rs添加3D节点逻辑后，通过Godot编辑器运行场景。

性能优化建议

• 启用LTO优化：在Cargo.toml中设置

  [profile.release]
  lto = true
  

• 使用rayon进行并行计算
• 选择glam数学库处理3D向量运算

以上方案覆盖从轻量级到全功能引擎的不同需求，可根据项目复杂度选择。所有示例均需安装Rust稳定版工具链和系统级图形开发库（如Vulkan或OpenGL）。

Rust 编写与 Scala 类似功能的实例

以下是使用 Rust 编写与 Scala 类似功能的实例，涵盖常见特性如模式匹配、高阶函数和不可变数据结构：

模式匹配

Scala 的模式匹配与 Rust 的 match 高度相似。例如处理枚举类型：

enum Message {
    Quit,
    Move { x: i32, y: i32 },
    Write(String),
}

fn handle_message(msg: Message) {
    match msg {
        Message::Quit => println!("Quit"),
        Message::Move { x, y } => println!("Move to ({}, {})", x, y),
        Message::Write(text) => println!("Text message: {}", text),
    }
}

Scala 对应代码：

sealed trait Message
case object Quit extends Message
case class Move(x: Int, y: Int) extends Message
case class Write(text: String) extends Message

def handleMessage(msg: Message): Unit = msg match {
    case Quit => println("Quit")
    case Move(x, y) => println(s"Move to ($x, $y)")
    case Write(text) => println(s"Text message: $text")
}

高阶函数

Rust 的闭包与 Scala 的匿名函数类似：

let numbers = vec![1, 2, 3];
let squared: Vec<_> = numbers.iter().map(|x| x * x).collect();
println!("{:?}", squared); // 输出 [1, 4, 9]

Scala 对应代码：

val numbers = List(1, 2, 3)
val squared = numbers.map(x => x * x)
println(squared) // 输出 List(1, 4, 9)

不可变数据结构

Rust 的所有权系统天然支持不可变性：

let immutable = vec![1, 2, 3];
// immutable.push(4); // 编译错误：不能修改不可变绑定
let new_vec = [immutable, vec![4]].concat(); // 创建新对象

Scala 对应代码：

val immutable = List(1, 2, 3)
// immutable :+ 4  // 原列表不变
val newList = immutable :+ 4 // 生成新列表

特质与 trait

Rust 的 trait 类似 Scala 的特性：

trait Greet {
    fn greet(&self);
}

struct Person;
impl Greet for Person {
    fn greet(&self) {
        println!("Hello!");
    }
}

Scala 对应代码：

trait Greet {
    def greet(): Unit
}

class Person extends Gr