Rust에서 사용하는 기호와 연산자

Rust의 기호(=>, ::, ., -> 등)와 연산자(산술, 비교, 사칙연산자, 논리 연산자, 패턴 매치 연산자 등) 는 종류도 많고 다른 언어와 다른 것도 있어 많이 헷갈리므로 이것에 대해 전체적으로 알아보겠습니다.

Ⅰ. 기호

1. =>

match 문에서 패턴 매핑 결과를 지정할 때 사용합니다.

let num = 2;
match num {
1 => println!("one"),
2 => println!("two"),
_ => println!("other"),
}

위에서 2 => println!(“two”)는 num이 2일 때 실행됩니다.

2. ::

경로(네임스페이스) 구분자. 모듈, 구조체, 열거형, 연관함수, 상수 등에 접근할 때 사용합니다.

let color = Color::Red;
let s = String::from("hello");

Color 열거형의 Red variant, String 타입의 from 연관 함수에 접근합니다.

3. .

필드 접근하거나 메서드를 호출할 때 사용합니다.

let s = String::from("hi");
let len = s.len(); // 메서드 호출
let point = (3, 4);
let x = point.0; // 튜플의 첫 번째 요소

s.len()은 s 객체의 len 메서드를, point.0은 튜플의 첫번째 값을 뜻합니다.

4. ->

함수 또는 클로저의 반환 타입을 지정할 때 사용합니다.

fn add_one(x: i32) -> i32 {
x + 1
}

이 함수는 매개변수 x를 받아 i32 타입으로 결과를 반환합니다.

5. :

변수의 타입을 명시하거나 패턴 매칭에서 사용됩니다.

let score: i32 = 100;

변수 score의 타입이 i32임을 명시합니다.

아래는 패턴 매칭에서 :이 사용된 예입니다.
Point { x, y: 0 }에서 y: 0은 y 필드가 정확히 0일 때 매칭됨을 의미합니다.

struct Point { x: i32, y: i32 }

fn main() {
let p = Point { x: 0, y: 7 };
match p {
Point { x, y: 0 } => println!("On the x axis at {x}"),
Point { x: 0, y } => println!("On the y axis at {y}"),
Point { x, y } => println!("On neither axis: ({x}, {y})"),
}
}

6. ;

구문(문장)의 끝을 표시합니다.

let x = 5;
println!("{}", x);

7. ,

목록(튜플, 인수 등)을 구분할 때 사용합니다.

rustlet point = (3, 4);
fn add(x: i32, y: i32) -> i32 { x + y }

8. ..

범위를 표현할 때 사용합니다.

for i in 1..5 {
println!("{}", i); // 1, 2, 3, 4 출력 (5는 포함X)
}

..는 시작값 이상, 끝값 미만의 범위를 의미하며, 끝값을 포함할 때는 ..=으로 사용합니다.

9. &

참조(Reference)를 의미합니다.

let x = 3;
let y = &x;

y는 x의 참조를 가집니다 (메모리 주소 공유).

10. *

역참조(Dereference)를 의미합니다.

let x = 5;
let y = &x;
println!("{}", *y); // y가 참조하는 실제 값(x) 출력

*y는 y가 가리키는 값을 가져옵니다.

11. @

의미: 패턴 매칭에서 값 바인딩

let v = Some(10);
if let id @ Some(x) = v {
println!("id: {:?}", id);
}

id @ Some(x)는 Some(10) 전체를 id에 바인딩합니다.

Ⅱ. 연산자

1. 산술 연산자

연산자설명예시결과 설명
+덧셈let a = 10 + 5;a는 15
뺄셈let b = 10 – 5;b는 5
*곱셈let c = 10 * 5;c는 50
/나눗셈let d = 10 / 2d는 5
%나머지let e = 10 % 3e는 1

2. 비교(관계) 연산자

연산자설명예시결과
==같다a == btrue 또는 false
!=같지 않다a != btrue 또는 false
>크다a > btrue 또는 false
<작다a < btrue 또는 false
>=크거나 같다a >= btrue 또는 false
<=작거나 같다a <= btrue 또는 false

3. 논리 연산자

연산자설명예시결과
&&논리 AND(a > 1 ) && (b < 5)둘 다 true면 true
<code>||</code>논리 OR`(a == 1)
!논리 NOT!is_validtrue->false, false->true

4. 비트 연산자

연산자설명예시결과
&비트 ANDa & b각 비트 AND
<code>|</code>비트 OR`ab`
^비트 XORa ^ b각 비트 XOR
!비트 NOT!a각 비트 반전
<<왼쪽 시프트a << 2비트를 왼쪽 이동
>>오른쪽 시프트a >> 1비트를 오른쪽 이동

5. 복합 할당 연산자

연산자설명예시
+=더해서 할당a +=1;
-=빼서 할당b -=2;
*=곱해서 할당c *= 3;
/=나눠서 할당d /= 2;
%=나머지를 할당e %= 4;

※ Rust는 ++와 –(증가/감소 연산자)를 지원하지 않습니다.

6. 기타 연산자

가. as: 타입 변환

let x: f32 = 10 as f32;

나. 단항 부정 연산자

-a : a의 음수
!a : a의 반전

Ⅲ. 패턴 매칭 관련 연산자 및 문법

match는 여러 패턴에 따라 코드를 분기할 수 있는 핵심 문법으로, C 계열의 switch보다 다양하고 강력한 매칭을 제공합니다.

let value = Some(7);
match value {
Some(x) if x > 5 => println!("greater than five: {}", x),
Some(x) => println!("got: {}", x),
None => println!("no value"),
}

1. | (or 패턴 연산자)

여러 패턴을 한 번에 처리할 수 있습니다.

let x = 1;
match x {
1 | 2 => println!("one or two"),
3 => println!("three"),
_ => println!("other"),
}
  • 이 예시에서 1 | 2는 x가 1 또는 2일 때 모두 해당 arm을 실행합니다.

2. _ (와일드카드/전부수용 패턴)

모든 값을 의미하며, 사용하지 않을 값을 무시할 때 씁니다.

match some_value {
1 => println!("one"),
_ => println!("other"),
}

3. @ (패턴 바인딩 연산자)

패턴과 동시에 값을 바인딩할 때 사용합니다.

let v = Some(42);
match v {
id @ Some(n) if n > 40 => println!("big! {:?}", id),
_ => println!("other"),
}
  • id @ Some(n)은 Some(42) 전체를 id에 바인딩하면서 n 값도 패턴 매칭합니다.

4. if let

특정 패턴만 처리하고 나머지는 무시하고 싶을 때 간결하게 쓸 수 있는 문법입니다.

if let Some(x) = option {
println!("have value: {}", x);
}

5. while let

while let은Rust에서 반복문과 패턴 매칭을 결합해, 어떤 값이 특정 패턴에 계속 일치하는 동안만 루프를 실행하는 구문입니다. 보통 Option, Result, Iterator 등에서 값을 꺼내거나 처리할 때 매우 자주 사용됩니다.

가. Stack처럼 값 꺼내기

let mut stack = vec![1, 2, 3];

while let Some(top) = stack.pop() {
println!("스택에서 꺼냄: {}", top);
}
  • 벡터에서 값을 꺼내는 동작이지만, 동시에 벡터를 스택(LIFO)처럼 쓰는 대표적인 패턴이라 “스택처럼 값 꺼내기”라고 표현한 것입니다.
  • stack.pop()이 벡터의 마지막 요소를 꺼내서(Some) 반환합니다. 벡터가 비어 있다면 None을 반환합니다. Vec은 동적 배열이지만, pop은 이를 스택처럼 사용하게 해 줍니다.
  • 값이 없을 때 None이 반환되고 루프가 끝납니다.

나. Option을 이용한 카운팅

let mut optional = Some(0);

while let Some(i) = optional {
if i > 9 {
println!("9보다 커서 종료!");
optional = None;
} else {
println!("현재 값: {}", i);
optional = Some(i + 1);
}
}
  • optional이 Some(i)에 매칭되는 동안 루프 실행.

다. Result 타입, Iterator 등에도 활용

let mut results = vec![Ok(1), Err("Error"), Ok(2)];

while let Some(res) = results.pop() {
match res {
Ok(v) => println!("ok: {}", v),
Err(e) => println!("err: {}", e),
}
}
  • Result값을 반복적으로 처리하다가 벡터가 비면 자동 종료.

라. while let, if let, match 비교

구문실용 상황특징와 차이점
while let값이 반복적으로 패턴에 매칭될 때패턴 매칭이 실패하면 자동으로 루프 종료
if let단일 조건만 한 번 검사할 때한 번만 검사, 반복X
match모든 경우의 수를 분기 처리할 때모든 possibility처리, 반복X

Rust의 상수와 복합 타입 (Compound Types)

Scalar Types에 대해서는 아래 글에서 살펴봤는데, 이번에는 상수와 복합 타입(Compound Types) 튜플과 배열을 살펴보겠습니다. 상수는 변하지 않는 값이며, 튜플은 다양한 타입의 값을 하나의 그룹으로 묶은 것이고, 배열은 동일한 타입의 값을 고정된 크기로 저장합니다.


🔷 상수 (Constants)

상수는 프로그램 전체에서 변하지 않는 값을 나타냅니다.

const MAX_POINTS: u32 = 100_000;

fn main() {
    println!("최대 점수: {}", MAX_POINTS);
}
  • 변수는 let 키워드를 사용하는데, 상수는 const 키워드를 사용하며 함수 외부/내부 모두 선언 가능
  • 타입을 반드시 명시해야 하며(추론 적용되지 않음), 대문자+언더스코어로 표기하는 것이 관례입니다.
  • 위 코드 중 100_000에서 _는 천 단위 구분 기호인 ,를 대체하는 기호입니다.
  • const는 컴파일 타임에 값이 결정됨

참고: let로 선언한 변수는 mut로 변경 가능하지만, const는 절대 변경되지 않습니다.

fn main() {
    const MAX_POINTS: u32 = 100_000;
    MAX_POINTS += 10; // 상수는 변경할 수 없음, 이 줄은 오류를 발생시킴
    println!("최대 점수: {}", MAX_POINTS);
}

MAX_POINTS를 변경하려고 하면 값을 할당할 수 없다는 에러가 발생합니다.


🔷 튜플 (Tuples)

튜플은 다양한 타입의 값을 하나의 그룹으로 묶습니다.

fn main() {
    let person: (&str, u32) = ("Alice", 30);
    let (name, age) = person;

    println!("이름: {}, 나이: {}", name, age);
    println!("튜플 직접 접근: {}", person.0);
}
  • 괄호 안에 콤마로 구분되는 값들의 목록을 작성하여 튜플을 만듭니다.
  • 고정된 길이와 순서를 가지며, 서로 다른 타입 허용
    위 예에서는 &str, 다시 말해 스트링 슬라이스와 u32 정수 타입이 섞여 있습니다.
    타입을 입력하지 않으면 추론되는데, 정수는 i32가 기본 타입이므로 i32로 추론됩니다.
  • . 문법으로 인덱스로 튜플의 요소에 접근 가능
    위 예에서 person.0은 첫번째 값인 이름을 가리키고, .1을 하면 나이를 가리키게 됩니다.

튜플의 구조해체(destructuring)

튜플의 속성인 그룹을 해체하여 각각의 값을 개별 변수에 할당하는 것을 말합니다.

위 예에서 let (name, age) = person; 란 구문을 사용했는데,
person이란 튜플의 첫번째 요소는 name에, 두번째 요소는 age 변수에 할당하는 것입니다.
다시 말해 튜플은 구조해체 또는 .인덱스를 이용해 요소에 접근할 수 있습니다.


🔷 배열 (Arrays)

배열은 동일한 타입의 값고정된 크기로 저장합니다.

fn main() {
    let scores: [i32; 3] = [90, 85, 78];

    println!("첫 번째 점수: {}", scores[0]);

    for score in scores.iter() {
        println!("점수: {}", score);
    }
}
  • 대괄호 안에 값들을 콤마로 구분하여 나열해서 배열을 만듭니다.
  • [i32; 3]와 같이 타입 뒤에 ;(:이 아님)을 붙이고 숫자를 쓰면, i32 타입 3개의 배열 의미
  • let scores = [30; 10]; 이라고 입력하면 scores 배열에 정수 30을 10개 입력한 것이 됩니다.
  • scores[0]처럼 대괄호안에 인덱스를 입력하여 배열의 요소에 접근 가능
  • for와 .iter()를 이용해서 반복 가능

배열(Array)과 벡터(vector)

배열이 유용할 때는 항상 고정된 크기의 요소를 갖는데 비해서 벡터 타입은 유사 집합체로 표준 라이브러리에서 제공되며 크기를 확장 또는 축소가 가능합니다. 배열이나 벡터 중에 뭘 선택해야 할지 확실하지 않은 상황이라면 벡터를 사용하라고 합니다.

유효하지 않은 배열 요소에 대한 접근

아래에서 a배열의 가장 큰 인덱스가 4인데, 10으로 지정하고 cargo run을 하면

fn main() {
    let a = [1, 2, 3, 4, 5];

    let element = a[10];

    println!("The value of element is: {}", element);
}

아래와 같이 길이가 5인데, 인덱스가 10이라는 경계를 벗어난 인덱스 에러가 발행합니다.


🧠 요약

항목설명
const변경 불가능한 상수, 타입 명시 필수
튜플다양한 타입을 그룹화, 순서 중요
배열동일한 타입, 고정된 크기, 인덱스로 접근