Tipos de Datos

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Tipos de Datos

Domina los tipos escalares, tipos compuestos, inferencia de tipos y anotaciones de tipo explícitas en Rust

Rust es un lenguaje estáticamente tipado: toda variable debe tener un tipo conocido en tiempo de compilación. El compilador es inteligente infiriendo tipos, pero siempre puedes anotarlos explícitamente.

Dos Categorías de Tipos

Categoría	Descripción	Ejemplos
Escalar	Valor único	enteros, floats, bool, char
Compuesto	Grupo de valores	tuplas, arrays, structs, enums

Tipos Escalares

Tipos Enteros

Rust ofrece enteros con signo (i) y sin signo (u) en varios tamaños:

Tamaño	Con Signo	Sin Signo	Rango (con signo)
8 bits	`i8`	`u8`	-128 a 127
16 bits	`i16`	`u16`	-32.768 a 32.767
32 bits	`i32`	`u32`	-2³¹ a 2³¹ -1
64 bits	`i64`	`u64`	-2⁶³ a 2⁶³ -1
128 bits	`i128`	`u128`	-2¹²⁷ a 2¹²⁷ -1
arch	`isize`	`usize`	depende de la plataforma (32/64 bits)

rust

fn main() {
    let a = 42;        // i32 (por defecto)
    let b: u8 = 255;   // Byte sin signo explícito
    let c = 100_000;   // Separadores de guion bajo para legibilidad
    let d = 0xff;      // Hexadecimal
    let e = 0o77;      // Octal
    let f = 0b1111;    // Binario
    let g = b'A';      // Literal de byte (u8, ASCII)
    
    // usize/isize para indexar colecciones
    let arr = [1, 2, 3];
    let index: usize = 1;
    println!("{0}", &arr[index]); // 2
}

ℹ️Nota

i32 es el tipo entero por defecto porque es rápido en CPUs modernas y evita problemas de desbordamiento comunes con tipos más pequeños.

Desbordamiento de Entero

rust

fn main() {
    let mut x: u8 = 255;
    // x = x + 1; // PANICA en modo debug (verificación de desbordamiento)
    
    // Wrapping explícito:
    let y = x.wrapping_add(1); // 0 (envuelve)
    let z = x.saturating_add(1); // 255 (satura en máximo)
    println!("wrapping: {y}, saturating: {z}");
}

Método	Comportamiento
`wrapping_add`	Envuelve (complemento a dos)
`saturating_add`	Se detiene en valor mínimo/máximo
`overflowing_add`	Retorna (resultado, desbordó bool)
`checked_add`	Retorna `Option` (None en desbordamiento)

⚠️Advertencia

En modo debug, el desbordamiento de enteros paniquea. En modo release, envuelve silenciosamente. Nunca confíes en el comportamiento de desbordamiento: usa métodos explícitos.

Tipos de Punto Flotante

rust

fn main() {
    let x = 2.0;       // f64 (por defecto, doble precisión)
    let y: f32 = 3.0;  // f32 (precisión simple)
    
    // Operaciones f64
    let al_cuadrado = x.powi(2);      // 4.0
    let raiz = x.sqrt();          // 1.414...
    let resto = 5.0 % 2.0;   // 1.0
}

Tipo	Precisión	Tamaño	Caso de Uso
`f32`	~7 dígitos decimales	4 bytes	Gráficos, GPUs
`f64`	~15 dígitos decimales	8 bytes	Computación general

⚠️Advertencia

Los floats no implementan Eq u Ord: NaN y problemas de precisión hacen que la comparación no sea confiable. Usa f64:EPSILON para comparación aproximada:

rust

fn approx_eq(a: f64, b: f64) -> bool {
(a: b).abs() < f64:EPSILON
}

El Tipo Booleano

rust

fn main() {
    let rust_es_divertido = true;
    let es_dificil: bool = false;
    
    if rust_es_divertido {
        println!("¡Rust es divertido!");
    }
    
    // Conversión a entero
    println!("{}", true as u8); // 1
    println!("{}", false as u8); // 0
}

El Tipo Carácter

char tiene 4 bytes y representa un Valor Escalar Unicode:

rust

fn main() {
    let c = 'z';
    let z: char = 'ℤ';
    let gato_ojos_corazon = '😻';
    
    println!("{c} {z} {gato_ojos_corazon}");
    
    // char como número
    println!("{}", 'A' as u8); // 65
    println!("{}", '😻' as u32); // 128571
}

ℹ️Nota

char tiene 4 bytes (no 1 como el char de C). Soporta Unicode completo pero no es ASCII: usa u8 o &[u8] para datos a nivel de byte.

Tipos Compuestos

Tuplas

Las tuplas agrupan valores de tipos diferentes. Tamaño fijo, conocido en tiempo de compilación.

rust

fn main() {
    let tup: (i32, f64, char) = (500, 6.4, 'x');
    
    // Desestructuración
    let (x, y, z) = tup;
    println!("{x}, {y}, {z}");
    
    // Notación de punto (indexada desde 0)
    println!("{}", tup.0); // 500
    println!("{}", tup.1); // 6.4
    
    // Tupla unitaria (tupla vacía)
    let unit: () = ();
}

Patrón	Ejemplo	Cuándo Usar
Desestructurar	`let (a, b) = tup`	Extraer todos los valores
Acceso por punto	`tup.0`	Extraer un valor
Ignorar	`let (a, _, _) = tup`	Extraer algunos valores

Arrays

Los arrays tienen tamaño fijo, todos los elementos mismo tipo, almacenados en la stack:

rust

fn main() {
    let arr = [1, 2, 3, 4, 5];
    
    // Anotación de tipo: [tipo; longitud]
    let tipado: [i32; 5] = [1, 2, 3, 4, 5];
    
    // Expresión de repetición: [valor; cuenta]
    let ceros = [0; 10];      // [0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0]
    
    // Acceso
    let primero = arr[0];
    let segundo = arr[1];
    
    // Verificación de límites en ejecución
    // let oops = arr[10]; // Panica: índice fuera de límites
}

Característica	Array	Tupla
¿Mismo tipo?	Sí	No
¿Tamaño fijo?	Sí	Sí
Tipo por defecto	`[T; N]`	`(T1, T2, ...)`
Acceso	`arr[i]` (verificado en ejecución)	`tup.i` (tiempo de compilación)

Vectores (Avance)

Los vectores son arrays asignados en el heap, redimensionables:

rust

fn main() {
    let mut vec = vec![1, 2, 3];
    vec.push(4);  // Ahora [1, 2, 3, 4]
    println!("{vec:?}");
}

Inferencia de Tipos y Anotaciones

Rust infiere tipos en la mayoría de las situaciones:

rust

fn main() {
    // La inferencia funciona
    let x = 42;        // i32
    let y = 3.14;      // f64
    let cond = true;   // bool
    
    // Las anotaciones aclaran intención
    let puerto: u16 = 8080;
    let pi: f32 = 3.14159;
    
    // A veces obligatorio (ambigüedad de tipo)
    let ambiguo = "hola".parse(); // ERROR: no puede inferir tipo
    let analizado: u32 = "42".parse().unwrap(); // OK con anotación
    
    // Sintaxis Turbofish
    let n = "100".parse::<i32>().unwrap();
}

✅Éxito

Situación	Ejemplo
`parse()` necesita anotación	`"42".parse::<i32>()` o `let x: i32 = "42".parse()?`
Entero por defecto	`let x = 42` → `i32`
Float por defecto	`let x = 3.14` → `f64`
Genérico de colección	`Vec::new()` necesita contexto de tipo

Alias de Tipo

rust

type Kilometros = i32;
type Thunk = Box<dyn FnOnce() + Send>;

fn main() {
    let distancia: Kilometros = 100;
    println!("{distancia} km");
}

Tipos Sized y Unsized

Categoría	Ejemplos	¿Tamaño en Tiempo de Compilación?
Sized	`i32`, `f64`, `[i32; 5]`, `String`	Sí
Unsized	`str`, `[i32]`, `dyn Trait`	No (detrás de puntero)

Los tipos unsized deben estar siempre detrás de un puntero: &str, Box<dyn Trait>.

Preguntas de Práctica

¿Cuál es el tipo entero por defecto en Rust? ¿Y el tipo float?
¿Cuántos bytes tiene un char en Rust? ¿Cómo es diferente del char de C?
¿Cuál es la diferencia entre una tupla y un array?
¿Por qué no puedes comparar dos valores f64 con == directamente?
¿Qué sucede si accedes a un índice de array fuera de los límites?
¿Cuándo debes anotar el tipo de una variable explícitamente?
¿Para qué sirve el tipo unitario ()?
¿Cómo analizar una cadena en un entero?
¿Cuál es la diferencia entre usize y u64?
¿Qué métodos puedes usar para manejar el desbordamiento de enteros de forma segura?

Progreso40%

Variables y Mutabilidad

Condicionales y Bucles

Consejo: usa ← y → para cambiar de lecciones

Contenido del Curso

1. ¿Por qué Rust?2. Instalación y Conceptos Básicos de Cargo 3. Variables y Mutabilidad 4. Tipos de Datos 5. Condicionales y Bucles 6. Ownership 7. Préstamo y Referencias 8. Structs y Enums 9. Funciones, Métodos y Bloques impl 10. Proyecto Principiante, Conversor de Temperatura CLI