Rust 什么时候发生类型绑定？

Question

据我所知：在 C 语言中，变量的“类型”是在编译时绑定的，而该变量的值是在运行时绑定的。

例如，在int a = 10; 中，类型int 在编译期间绑定到变量a，而实际值10 在运行期间绑定（或分配）给它。

但在 Rust 中，我们有 let a = 2;。在这里，类型（比如 Rust 中任何整数类型的 i32）何时绑定到 a？

我正在构建一个前端 Rust 编译器，目前正在编写解析器阶段。此时，我应该为这些变量分配什么类型？

Answer 1

类型绑定在编译时执行。这是必要的，这样编译器才能发出正确的机器指令（例如，x86_64 处理器不会将两个 i32s 相乘，就像它将两个 i64s 相乘一样）。

许多动态类型语言，例如 Python 或 Lua，将携带类型信息以及值（不是变量），并在运行时根据每个操作数的类型分派操作。另一方面，静态类型语言，例如 C 或 Rust，通常会丢弃大部分类型信息。这不是必需的，因为执行操作所需的机器指令是直接在可执行文件中发出的（这使得静态类型程序比可比较的动态类型程序更快）。

我们可以通过让编译器告诉我们类型错误（这称为类型检查）来证明类型绑定是在编译时完成的。这是一个例子：

fn squared(x: f64) -> f64 {
    x * x
}

fn main() {
    let a = 2i32;
    println!("{}", squared(a));
}

编译它会得到以下输出：

error[E0308]: mismatched types
 --> src/main.rs:7:28
  |
7 |     println!("{}", squared(a));
  |                            ^ expected f64, found i32

Rust 编译器可以根据使用情况推断许多变量的类型（类似于 auto 在 C++ 中的工作方式）。当它不能时，它会给出一个错误。例如：

fn main() {
    let a;
}

给出这个输出：

error[E0282]: type annotations needed
 --> src/main.rs:2:9
  |
2 |     let a;
  |         ^
  |         |
  |         cannot infer type for `_`
  |         consider giving `a` a type

当编译器遇到错误时，它会停止并且不会生成可运行的可执行文件。由于我们的程序没有可执行形式，因此没有“运行时”，因此上述情况发生在编译时。