Question

Rust教程，现在book声称while true和loop之间存在差异，但在此阶段理解它并不是非常重要。

如果你需要一个无限循环，你可能会写这个：
while true {
但是，Rust有一个专用的关键字loop来处理这种情况：
loop {
Rust的控制流分析对此构造的处理方式不同于一段时间，因为我们知道它将始终循环。在这个阶段，理解这些内容的细节并不是非常重要，但总的来说，我们可以为编译器提供的信息越多，它对安全性和代码生成的影响就越大，所以你应该总是更喜欢循环当你计划无限循环时。

完成了一些编译器类型的工作之后，我不得不想知道它有什么可能的语义差异，因为编译器弄清楚两者都是无限循环是微不足道的。

那么，编译器如何区别对待它们呢？

Answer 1

Reddit回答了这个问题。正如你所说，编译器可以是特例while true，但事实并非如此。因为它没有，编译器不会在语义上推断出在while true循环中设置的未声明变量必须始终在断开循环时进行初始化，而对于loop循环则必须初始化：

它还有助于编译器推理循环，例如
let x;
loop { x = 1; break; }
println!("{}", x)
完全有效，而
let x;
while true { x = 1; break; }
println!("{}", x);
无法使用指向x中的println的“使用可能未初始化的变量”进行编译。在第二种情况下，编译器没有检测到循环体总是至少运行一次。

（当然，我们可以在特殊情况下构造while true，就像loop一样。我相信这就是Java所做的。）

Answer 2

一个主要区别是loop可以通过将值传递给break来return a value。 while和for will not：

fn main() {
    let mut counter = 0;

    let result = loop {
        counter += 1;

        if counter == 10 {
            break counter * 2;
        }
    };

    assert_eq!(result, 20);
}

Answer 3

首先要说的是，就性能而言，这些可能是相同的。虽然Rust本身对while true没有做任何特殊处理，但LLVM可能会进行优化。 Rust编译器试图通过将优化委派给LLVM来保持简单。

一般来说，我们可以为编译器提供的信息越多，它对安全性和代码生成的影响就越大

虽然某些常量表达式可能会被LLVM优化掉，但语言的语义不会因表达式是否为常量而改变。这很好，因为它可以帮助人们更好地推理代码。

仅仅因为true是一个简单的表达式，我们知道它是常数。 true != false和[0; 1].len() == 1也是如此。但是num_cpus::get() == 1呢？我实际上不知道是否有一些编译目标可以保持不变，我也不应该考虑它！

与生成的代码或宏结合使用时，telotortium's example中的错误会更加重要。想象一个宏有时会产生一个简单的静态表达式，如true == true，但有时引用变量或调用函数。有时编译器能够确定循环运行一次，但有时它不能运行。现在在Rust中，无论为该条件生成了什么代码，该示例中的错误都将始终成为错误。没有惊喜。

Answer 4

loop和while之间有什么区别？

您可以问for和while之间有什么区别？答案将接近：What is a programming idiom?

当你写while condition {}时，你说“条件为真，那就做”，但我们可以看到说“虽然这是真的，那样做”，是多余的。这是loop来自的地方，它可以非常好地表达无限循环，因为我们说“循环就在那”。我们没有任何条件，这是更好的。

那么，编译器如何区别对待它们呢？

我无法回答“如何”的问题，但我想你想知道“为什么”。它允许编译器知道此循环将至少运行一次，如来自C的do {} while (condition);。编译器可以使用此信息来生成更好的代码或警告。另外，您将确定循环将在while循环可能消失的情况下执行，因为编译器会对其进行优化。有趣的是，内部Rust使用LLVM，看起来LLVM没有办法表达无限循环，因此在某些情况下会生成bugs。

loop和while之间有什么区别？

4 个答案: