函數返回值

在rust中，任何函數都有返回類型，當函數返回時，會返回一個該類型的值。我們先來看看main函數：

  fn main() {
    //statements
  }

之前有說過，函數的返回值類型是在參數列表後，加上箭頭和類型來指定的。不過，一般我們看到的main函數的定義並沒有這麼做。這是因為main函數的返回值是()，在rust中，當一個函數返回()時，可以省略。main函數的完整形式如下：

  fn main() -> () {
    //statements
  }

main函數的返回值類型是()，它是一個特殊的元組——沒有元素的元組，稱為unit，它表示一個函數沒有任何信息需要返回。在Rust Reference的Types中是的描述如下：

For historical reasons and convenience, the tuple type with no elements (()) is often called ‘unit’ or ‘the unit type’.

()類型，其實類似於C/C++、Java、C#中的void類型。

下面來看一個有返回值的例子：

  fn main() {
    let a = 3;
    println!("{}", inc(a));
  }

  fn inc(n: i32) -> i32 {
    n + 1
  }

上面的例子中，函數inc有一個i32類型的參數和返回值，作用是將參數加1返回。需要注意的是inc函數中只有n+1一個表達式，並沒有像C/C++或Java、C#等語言有顯式地return語句類返回一個值。這是因為，與其他基於語句的語言（如C語言）不同，rust是基於表達式的語言，函數中最後一個表達式的值，默認作為返回值。當然，rust中也有語句，關於rust的語句和表達式，請看下一節。

return關鍵字

rust也有return關鍵字，不過一般用於提前返回。來看一個簡單地例子：

fn main() {
  let a = [1,3,2,5,9,8];
  println!("There is 7 in the array: {}", find(7, &a));
  println!("There is 8 in the array: {}", find(8, &a));
}

fn find(n: i32, a: &[i32]) -> bool {
  for i in a {
    if *i == n {
      return true;
    }
  }
  false
}

上例中，find函數，接受一個i32類型n和一個i32類型的切片(slice)a，返回一個bool值，若n是a的元素，則返回true，否則返回false。可以看到，return關鍵字，用在for循環的if表達式中，若此時a的元素與n相等，則立刻返回true，剩下的循環不必再進行，否則一直循環檢測完整個切片(slice)，最後返回false。當然，return語句也可以用在最後返回，像C/C++一樣使用：把find函數最後一句false改為return false;（注意分號不可省略）也是可以的，不過這就不是rust的編程風格了。這裡需要注意的是，for循環中的i，其類型為&i32，需要使用解引用操作符來變換為i32類型。另外，切片（slice）在這裡可以看作是對數組的引用，關於切片與數組的詳細解釋可以看Rust Reference和rustbyexample中的相關內容。

返回多個值

rust的函數不支持多返回值，但是我們可以利用元組來返回多個值，配合rust的模式匹配，使用起來十分靈活。先看例子：

fn main() {
  let (p2,p3) = pow_2_3(789);
  println!("pow 2 of 789 is {}.", p2);
  println!("pow 3 of 789 is {}.", p3);
}

fn pow_2_3(n: i32) -> (i32, i32) {
  (n*n, n*n*n)
}

可以看到，上例中，pow_2_3函數接收一個i32類型的值，返回其二次方和三次方的值，這兩個值包裝在一個元組中返回。在main函數中，let語句就可以使用模式匹配將函數返回的元組進行解構，將這兩個返回值分別賦給p2和p3，從而可以得到789二次方的值和三次方的值。

發散函數

發散函數（diverging function）是rust中的一個特性。發散函數不返回，它使用感嘆號!作為返回類型表示：

fn main() {
  println!("hello");
  diverging();
  println!("world");
}

fn diverging() -> ! {
  panic!("This function will never return");
}

由於發散函數不會返回，所以就算其後再有其他語句也是不會執行的。倘若其後還有其他語句，會出現如下編譯警告：。當然了，我們要知道的是不發散的函數也是可以不返回的，比如無限循環之類的。 發散函數一般都以panic!宏調用或其他調用其他發散函數結束，所以，調用發散函數會導致當前線程崩潰。Rust Reference 6.1.3.2 Diverging functions中的描述如下：

We call such functions "diverging" because they never return a value to the caller. Every control path in a diverging function must end with a panic!() or a call to another diverging function on every control path. The ! annotation does not denote a type.