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一、基础返回类型
1. 显式指定类型
fn add(a: i32, b: i32) -> i32 {a + b // 隐式返回（无分号）
}2. 单元类型 () (类似 void)
fn print_hello() -> () {println!("Hello");// 等价于不写返回类型
}二、高级返回类型
1. 返回复合类型
// 返回元组
fn get_coords() -> (f64, f64) {(3.14, -1.23)
}// 返回结构体
struct Point { x: i32, y: i32 }
fn new_point(x: i32, y: i32) -> Point {Point { x, y }
}2. 返回引用（需生命周期注解）
fn longest<'a>(s1: &'a str, s2: &'a str) -> &'a str {if s1.len() > s2.len() { s1 } else { s2 }
}3. 返回智能指针
// 返回 Box（堆分配）
fn create_box() -> Box<i32> {Box::new(42)
}// 返回 Rc（引用计数）
use std::rc::Rc;
fn shared_data() -> Rc<String> {Rc::new("Shared".to_string())
}三、错误处理返回类型
1. Option<T> (可能缺失值)
fn find_item(list: &[i32], target: i32) -> Option<usize> {list.iter().position(|&x| x == target)
}2. Result<T, E> (可能失败操作)
use std::fs::File;fn open_file(path: &str) -> Result<File, std::io::Error> {File::open(path)
}四、特殊返回模式
1. 返回闭包
fn make_adder(x: i32) -> impl Fn(i32) -> i32 {move |y| x + y // 使用 impl Trait 隐藏具体类型
}2. 返回迭代器
fn even_numbers(nums: &[i32]) -> impl Iterator<Item = &i32> {nums.iter().filter(|&&n| n % 2 == 0)
}3. Never 类型 ! (永不返回)
fn panic_forever() -> ! {loop {panic!("This function never returns");}
}五、动态返回类型
1. Trait 对象（动态分发）
trait Draw { fn draw(&self); }fn render_object() -> Box<dyn Draw> {// 返回实现 Draw 的不同类型if condition { Box::new(Circle) } else { Box::new(Square) }
}2. 使用 impl Trait (静态分发)
fn parse_input(input: &str) -> impl Iterator<Item = i32> + '_ {input.split(',').filter_map(|s| s.parse().ok())
}六、实用技巧与陷阱
-
最后一行的表达式隐式返回
删除末尾分号使其成为表达式：
fn answer() -> i32 {let x = 40;x + 2 // 无分号，返回 42
} 2. 提前返回用 return
fn safe_div(a: f64, b: f64) -> Option<f64> {if b == 0.0 {return None; // 提前退出}Some(a / b)
}3. 避免返回临时值的引用
// 错误示例：返回局部变量引用
fn invalid_ref() -> &str {let s = String::from("hello");&s // 编译错误：s 的生命周期不足
}// 正确做法：返回所有权
fn valid_owner() -> String {String::from("hello")
}七、类型推导简化
Rust 支持局部类型推导，但函数签名必须显式声明返回类型：
fn main() {let x = 42; // 编译器推导为 i32
}// 但函数必须声明返回类型
fn get_value() -> i32 { // 必须显式指定42
}总结表格
| 返回类型 | 适用场景 | 关键特点 |
|---|---|---|
基础类型 (i32等) | 简单计算 | 栈分配，高效 |
Option<T> | 可能缺失值的操作 | 强制错误处理 |
Result<T,E> | 可能失败的操作 | 显式错误传播 |
impl Trait | 返回复杂但类型单一的实现 | 简化签名，静态分发 |
Box<dyn Trait> | 返回不同类型但同一 Trait 的对象 | 动态分发，运行时开销 |
智能指针 (Rc, Arc) | 共享所有权场景 | 避免拷贝，管理生命周期 |