2024OS训练营总结-SaZiKK

第一阶段 Rustling心得

Rustlings对于rust的上手帮助很大，~~不过它的难度比较松弛，而额外添加的10道算法题又弥补了这一部分~~。尽管如此，我在完成rustlings过程中还是遇到了很多问题和疑惑，解决这些问题让我对rust的理解提高了很多

24 vecs2

fn vec_map(v: &Vec<i32>) -> Vec<i32> {
    v.iter().map(|element| {
        element*2
    }).collect()
}

在这里出现了map和collect方法。map和collect的搭配是rust非常常用的元素处理方法，代表对迭代器中的每一个元素都进行传入的闭包的操作，并最后collect进一个集合中，collect可以指定集合的类型，如collect::<Vec<i32>>()，非常的好用

39 strings4

string_slice("blue");
string("red".to_string());
string(String::from("hi"));
string("rust is fun!".to_owned());
string("nice weather".into());
string(format!("Interpolation {}", "Station"));
string_slice(&String::from("abc")[0..1]);
string_slice("  hello there ".trim());
string("Happy Monday!".to_string().replace("Mon", "Tues"));
string("mY sHiFt KeY iS sTiCkY".to_lowercase());

string主题的练习中，&str和string类型的互相转换是一个重点，但是需要额外注意的不仅是各类函数的适用对象，还有其返回值所有权的不同，如to_lowercase()方法返回的是一个全新的string类型变量，而不是发生了所有权的转移。

51 errors2

pub fn total_cost(item_quantity: &str) -> Result<i32, ParseIntError> {
    let processing_fee = 1;
    let cost_per_item = 5;
    let qty = item_quantity.parse::<i32>()?;
    
    Ok(qty * cost_per_item + processing_fee)
}

在这里解析item_quantity时，如果使用unwrap方法，解析错误会导致程序崩溃，而使用？运算符简化之后，如果发生解析错误，? 运算符会自动将 Err 值返回给调用方，从而避免了使用 unwrap 方法导致的潜在崩溃。

72 iterators2

rust的迭代器非常强大，也具有非常多的特性，这里进行整理：

创建迭代器：你可以通过调用集合的 .iter()、.iter_mut() 或 .into_iter() 方法来创建迭代器，具体取决于你需要对集合进行何种操作（只读、可变或所有权转移）。

let numbers = vec![1, 2, 3, 4, 5];
let iter = numbers.iter();         // 创建只读迭代器
let iter_mut = numbers.iter_mut(); // 创建可变迭代器
let into_iter = numbers.into_iter();// 创建所有权转移迭代器

迭代元素：使用 for 循环来遍历迭代器中的元素。在每次迭代中，迭代器会返回一个元素，并将其绑定到指定的变量上。
1
2
3
4
let numbers = vec![1, 2, 3, 4, 5];
for num in numbers.iter() {
println!("Number: {}", num);
}
使用迭代器逐个处理元素：你可以使用迭代器的方法链来对元素进行各种操作。例如，你可以使用 .map() 方法对每个元素进行映射，使用 .filter() 方法进行过滤，使用 .fold() 方法进行累积等等。

let numbers = vec![1, 2, 3, 4, 5];
let doubled_numbers: Vec<i32> = numbers.iter()
                                     .map(|&num| num * 2)
                                     .collect();
println!("{:?}", doubled_numbers);  // 输出: [2, 4, 6, 8, 10]

惰性求值与及早求值：Rust 的迭代器是惰性求值的，意味着它们只在需要时才会产生元素。这使得你可以在迭代器链中组合多个操作，而不会立即执行它们。只有在需要结果时（例如调用 .collect() 方法）才会触发迭代器链的执行。

let numbers = vec![1, 2, 3, 4, 5];
let sum: i32 = numbers.iter()
                      .filter(|&num| num % 2 == 0)
                      .map(|&num| num * 2)
                      .sum();
println!("Sum: {}", sum);  // 输出: 12

104 algorithm4

fn insert(&mut self, value: T) {
    if self.root.is_none() {
        self.root = Some(Box::new(TreeNode::new(value)));
        return;
    }
    let mut root = self.root.as_mut().unwrap();
    loop {
        if value > root.value {
            if root.right.is_none() {
                root.right = Some(Box::new(TreeNode::new(value)));
                break;
            } else {
                root = root.right.as_mut().unwrap();
            }
        } else if value < root.value {
            if root.left.is_none() {
                root.left = Some(Box::new(TreeNode::new(value)));
                break;
            } else {
                root = root.left.as_mut().unwrap();
            }
        }
        else { break; }
    }
}

在算法题中涉及了好几次获取可变引用和unwrap，这里要注意的点是unwrap会导致所有权的转移，所以需要首先调用as_mut获取可变引用，再进行unwrap，防止出现所有权问题。

第二阶段：

第二阶段的总结发布在我的个人博客上：笔记-rCoreLab实验笔记

第三阶段：

第三阶段主要的时间在进行系统能力大赛的内核开发，有关比赛内核开发的日志发布在我的个人博客上：【开发日志】chaos开发日志

在完成宏内核方向的作业时，我也遇到了一些值得记录的错误。按照作业要求中修改代码之后并没有按照预期发生panic，mmap syscall的执行完全正常。为了出现预期的错误，我们将map flag修改为MAP_FIXED，经过修改，mmap syscall出现错误，返回了-1，但是仍然不会出现panic。通过阅读mmap的完整实现源码后我发现，StarryOS的处理没有任何问题，问题的根本来自于我错误认识了MAP_ANONYMOUS的意思，将其用MAP_FIXED替换，正确的做法应该是同时加上二者。

到这里，整个开源操作系统训练营彻底结束了，在这两个月时间里我对操作系统的理解从一问三不知到一知半解，再到现在有能力逐步开发内核，训练营的引导功不可没。训练营提供的绝好平台让我和许许多多高手可以一同凭借自己的爱好和热情学习操作系统，这会是我操作系统方向研究的开始，也会是我一辈子都不会忘记的经历。感谢训练营为我提供的机会，也要感谢我对操作系统的热爱。