概述
在软件开发中，输入输出（I/O）是任何应用程序的基本构建模块。Rust作为一门注重安全和性能的语言，在其标准库中提供了强大的I/O功能。这些功能使得Rust程序员能够非常轻松地进行标准I/O、文件读写等操作。
标准I/O
在Rust中，标准输入通常通过std::io::Read trait实现，而标准输出则通过std::io::Write trait实现。这些trait被广泛应用在std::io模块提供的各种类型中，包括：std::io::Stdin、std::io::Stdout和std::io::Stderr。
读取标准输入
在Rust中，可以使用std::io::stdin()函数来获取标准输入流，并使用其read_line方法来读取一行文本。
在下面的示例代码中，我们首先创建了一个空的String来存储用户的输入。然后，我们使用println!宏来打印提示信息到标准输出。接着，我们调用io::stdin().read_line来读取用户输入的一行文本，并将其存储在input变量中。最后，我们使用println!宏来显示用户输入的内容。注意：read_line方法会保留输入的换行符，所以我们需要使用trim方法来移除它。
use std::io;use std::io::Read; fn main() -> io::Result<()> { let mut input = String::new(); println!("please input: "); io::stdin().read_line(&mut input)?; println!("input text is: {}", input.trim()); Ok(())}写入标准输出
在Rust中，写入标准输出通常使用println!宏或std::io::stdout().write方法。
在下面的示例代码中，我们首先定义了一个要输出的消息字符串。然后，我们获取标准输出流，并通过调用lock方法来获取一个互斥锁的句柄。这是因为多个线程可能同时尝试写入标准输出，所以我们需要同步访问。接着，我们使用write_all方法将消息和换行符写入输出流。最后，我们调用flush方法来确保所有待处理的输出都被发送到控制台。
use std::io; use std::io::Write; fn main() -> io::Result<()> { let text = "Hello CSDN"; let stdout = io::stdout(); let mut handle = stdout.lock(); handle.write_all(text.as_bytes())?; handle.write_all(b"\n")?; handle.flush()?; Ok(()) }std::io::Stderr的用法与std::io::Stdout类似，这里就不再赘述了。
文件读写
在Rust中，文件读写通常涉及std::fs模块，该模块提供了一系列用于文件操作的功能。在Rust 1.53.0版本之前，我们还可以使用std::io::util 模块进行文件读写。但从Rust 1.53.0版本开始，std::io::util 模块已被废弃，其功能已被直接集成到std::fs和std::io中。因此，现在推荐直接使用这些模块中的函数和方法来进行文件读写。
读取文件
要读取文件的内容，可以使用std::fs::File结构体和std::io::Read trait。
在下面的示例代码中，我们调用File::open方法打开文件。如果文件不存在或无法打开，它会返回一个错误。然后，我们使用BufReader来包装File对象，这样可以高效地从文件中读取数据。read_to_string方法读取整个文件内容到一个字符串中，如果读取失败，它会返回一个错误。最后，我们使用println!打印输出了文件内容。
use std::fs::File;use std::io::{BufReader, Read};use std::path::Path;fn main() -> std::io::Result<()> { let path = Path::new("CSDN.txt"); let file = File::open(path)?; let mut reader = BufReader::new(file); let mut contents = String::new(); reader.read_to_string(&mut contents)?; println!("content is: {}", contents); Ok(()) }写入文件
要写入文件，可以使用File::create或File::open带上适当的打开模式（比如：std::fs::OpenOptions）。
在下面的示例代码中，我们调用File::create方法创建一个新文件。如果文件已存在，则其内容会被清空。然后，我们使用write_all方法将字节切片写入文件。
use std::fs::File;use std::io::Write;fn main() -> std::io::Result<()> { let path = "CSDN.txt"; let mut file = File::create(path)?; let text = "Hello CSDN\nHello 霸都"; file.write_all(text.as_bytes())?; Ok(())}
BufReader和BufWriter
BufReader和BufWriter是用于包装Read和Write接口的缓冲区结构，它们分别提供了带缓冲区的读取和写入功能。通过使用缓冲区，这些结构能够减少系统调用的次数，从而提高I/O效率，特别是在处理大量小数据块时。
BufReader
BufReader是std::io::BufReader的别名，它包装了一个实现了Read trait的对象，并在内部使用一个缓冲区来存储读取的数据。这使得连续读取操作更加高效，因为可以从内部缓冲区中快速获取数据，而不是每次都从底层对象中进行读取。
在下面的示例代码中，我们创建了一个大小为1024个字节的缓冲区，并使用BufReader的read方法来填充它。然后，我们处理读取到的数据，将其写入到标准输出。当read方法返回读取的字节数为0时，表示没有更多的数据可以读取，我们就退出循环。
use std::fs::File;use std::io::BufReader;use std::io;use std::io::Read;use std::io::Write;use std::path::Path;fn main() -> std::io::Result<()> { let path = Path::new("CSDN.txt"); let file = File::open(path)?; let mut reader = BufReader::new(file); let mut buffer = [0u8; 1024]; let stdout = io::stdout(); let mut handle = stdout.lock(); while let Ok(size) = reader.read(&mut buffer) { if size == 0 { break; } handle.write_all(&buffer[..size])?; } Ok(())}BufWriter
与BufReader类似，BufWriter是std::io::BufWriter的别名，它包装了一个实现了Write trait的对象，并在内部使用一个缓冲区来存储待写入的数据。这样，当调用write或write_all方法时，数据首先被写入到内部缓冲区，直到缓冲区满或者显式地调用flush方法时，数据才会被写入到底层对象。
在下面的示例代码中，我们创建了一个BufWriter来包装File对象，并使用write_all方法将字符串写入到缓冲区。最后，我们调用flush方法来确保所有数据都被写入到文件中。在大多数情况下，不需要我们手动调用flush，因为当BufWriter对象被销毁时，其析构函数会自动调用flush。但是，在某些情况下，我们可能需要显式地刷新缓冲区以确保数据被立即写入。
use std::fs::File;use std::io::BufWriter;use std::io::Write;fn main() -> std::io::Result<()> { let file = File::create("CSDN.txt")?; let mut writer = BufWriter::new(file); let data = "Hello CSDN"; writer.write_all(data.as_bytes())?; writer.flush()?; Ok(())}
