面试题：Rust中变量可变性的规则及应用

Question

在Rust中，默认变量是不可变的。请解释为什么Rust默认采用这种设计，以及在哪些场景下需要将变量声明为可变的，并给出具体的代码示例。

Answer 1

Rust默认变量不可变的原因

1. 安全性：不可变变量可以防止在程序运行过程中意外修改数据，从而避免数据竞争和未定义行为。例如，在多线程编程中，不可变数据可以安全地在多个线程间共享，因为它不会被修改，从而减少了因并发访问可变数据导致的错误。
2. 可预测性：代码的行为更容易预测。当变量不可变时，开发者可以更清晰地理解代码在不同阶段的数据状态，因为数据不会在不经意间被改变。

需要将变量声明为可变的场景及示例

1. 迭代更新数据：在循环中，可能需要不断修改某个变量的值。

let mut counter = 0;
while counter < 5 {
    println!("Counter: {}", counter);
    counter += 1;
}

2. 逐步构建数据结构：在构建复杂的数据结构，如链表或树时，可能需要不断修改节点或元素。

let mut numbers = Vec::new();
numbers.push(1);
numbers.push(2);
numbers.push(3);
println!("Numbers: {:?}", numbers);