Что за программа rust

Содержание

На момент конца 2022 года наблюдается кризис в IT-индустрии, когда по мнению многих компаний большое количество программистов неэффективно справляются с поставленной задачей, и многих из них можно уволить без серьёзного ущерба для деятельности компании. Главной причиной была экономическая неэффективность многих технологий, которые, по факту, не облегчали разработку готового коммерческого продукта, приносящего доход, а лишь усложняли её, делая неоправданно дорогой и более сложной. Сокращения в основном коснулись junior-специалистов, владеющих небольшим количеством технологий на не слишком высоком уровне. В связи с этим многие из них стали задумываться о смене направления, изучении каких-то новых технологий. Одна из них — язык программирования Rust.

Язык программирования Rust появился в публичном релизе незадолго до этого события, хотя разрабатывался в состоянии предрелиза несколько лет. Это далеко не успешный коммерческий продукт. Своему создателю Грейдону Хоару язык Раст не принёс многомиллиардного состояния, сообществу Mozilla Foundation, где он долгое время развивался до своего официального релиза, он тоже не принёс каких-то доходов, кроме положительной репутации. На сегодняшний день он не является каким-то продуктом популярной разработки, приносящим доход своим создателям по типу C# и ряда других. Тем не менее, сам Rust является перспективной технологией будущего.

Rust. Убийца C++ или очередной пшик?

Доказательства того, что у языка Rust есть будущее

Итак, что же такое Rust, очередная пустышка, которая окажется всеми забыта, или же золотое семечко, из которого потом можно будет вырастить огромное дерево? Попробуем разобраться, почему же Rust всё-таки оправдает надежду тех, кто его планирует изучать, готов потратить на это и время, и силы.

Во-первых, это мнение авторитетных специалистов. Большинство профессиональных разработчиков в крупных компаниях говорят, что Rust способен на многое. И у него большие перспективы. Например, Линус Торвальдс, который достаточно консервативно относится ко всему новому в ядре Linux, согласился внедрить в него часть кода, написанного на Rust. Критика этого языка, как правило, субъективна и исходит в основном от C/C++ разработчиков, которые видят в нём конкурента для своей коммерческой ниши.

Во-вторых, деньги, которые платят за разработку на Rust. В мире существует большое количество языков программирования, в том числе новых, в том числе сложных (об этом далее), в том числе таких, где общий уровень среднего специалиста высок (об этом тоже далее). Но почему-то именно Rust-разработчиков менеджеры и директора хотят видеть в числе сотрудников своих компаний и именно для них они готовы выделять наибольший бюджет.

В третьих, это ниша, которая занимается этим языком. Не секрет, что языки C и C++, на которых принято писать самые высоконагруженные части программного обеспечения, а также операционные системы, несколько устарели. С появился в 1972 году, «плюсики» на десять лет позже. Понятное дело, что они развивались все эти годы, накопилось огромное количество библиотек к ним.

5 причин изучать Rust в 2023

Несмотря на это они являются устаревшими. Современные стандарты программирования предполагают использование технологий, которые позволяют создавать программы быстро. Указатели, работа с памятью, многопоточность — все эти вещи не слишком просто реализуемы в рамках большой команды разработчиков на языке «Си», когда они все работают над одним общим кодом. Скорость разработки программы будет снижаться.

Второй момент — это то, что современное «железо» требует работы с многопоточностью. Прежде всего это касается встроенной многозадачности для машин, собранных на базе 64-битных процессоров. Старые программы на C++ никак не решают эту задачу, использование ресурсов системы.
Всё острее ощущается необходимость заполнения этой ниши чем-то ещё, кроме C и C++, так как потребность в средствах разработки, эффективно управляющих «железом» есть и большая. Некоторые даже предлагали воскресить давно забытые технологии, типа Паскаля. И тут на помощь приходит Rust.

Недостатки языка Rust

Прежде всего стоит отметить сложность изучения. Очень грубо и приблизительно её можно оценить по количеству зарезервированных слов. Например, тот же Паскаль в своей последней редакции имеет их всего около двадцати штук — двадцать слов и вы уже знаете в общих чертах язык.

То же самое можно сказать и о Lua — функциональном скриптовом языке, который изначально и разрабатывался как язык для простых сценариев. Меньше только у Scheme, изначально создававшемся как язык прототипирования, но тут сложность в другом. Более сложные языки, Javascript, Python, PHP, имеют в составе уже около 40-50 слов, в два раза больше.
Языки C и C++, например, в составе имеют более 80 слов и официально считаются одними из самых сложных. Сколько же слов в языке Rust? Язык считается развивающимся, точное их количество будет уточняться, но в нынешней версии 1.66.0 на начало 2023 года их чуть меньше 100. В этом плане он соперничает только, разве что, с языком Common Lisp, который старше языка C, сложнее его и впитал в себя больше дополнений.

Сходство с Lisp у Rust ещё и в том, что оба используют определённый подход к программированию, непривычный для большинства современных программистов. Например, Scheme, который является очень сильно упрощённым диалектом Lisp-1, не получил большого распространения именно по этой причине, а вовсе из-за неудобства отладки с большим количеством скобок, как указывают некоторые. Эта проблема легко решается правильным форматированием кода, соблюдением принципа «как можно больше скобочек вместе».
Rust считается мультипарадигменным, однако для него можно выделить одну общую особенность, касающуюся не математического принципа в программировании как парадигму, а общий подход к работе программиста. Даже для простых программ, типа вычисления факториала, может потребоваться знание трейтов, крейтов, владения, срезов и других специфических вещей.

Например, чтобы написать такую же программу на C++, скорее всего, не нужны будут ни познания в ООП, ни работа с указателями, ни многопоточность. При этом программист вполне способен решить задачи для не слишком замысловатого собеседования правильно и устроиться на работу. А когда наступает пора реальной работы над проектом в команде, тут оказывается, что он по факту ничего не может. В Rust данный вопрос решается сразу, даже для написания программ небольшого объёма с базовой функциональностью, вроде хранителя экрана SolarWind, знать и уметь нужно много. На сегодня это один из самых сложных использующихся языков программирования.

Второй его минус следует из первого. Он совершенно не подходит для того, чтобы «быстренько что-то написать и проверить». Его нельзя использовать для построения какой-то бизнес-модели, какой-то имитации логики. Любая программа при разработке на нём требует серьёзного подхода, хорошего тестирования и отладки. Да, для Data Science лучше подойдёт другой язык, скриптовый, а не системный.

Всё-таки Rust это язык в основном для системного программирования, как и Си.

И плюсом, и минусом будет то, что это сравнительно молодой язык. Он будет изменяться, развиваться, чтобы писать на нём программы нужно будет постоянно учиться. Не факт, что он в дальнейшем сохранит совместимость с предыдущими версиями. Так, например, произошло с Perl, который никак не может из-за этого перейти с 5.x на 7.0, а язык Raku, базирующийся на perl, по факту считается другим языком.

Однако стоит учесть, что до своего официального выхода Rust развивался более 8 лет, а Perl — менее года. Поэтому появление проблем в дальнейшем менее вероятно. Что, однако, не избавляет от необходимости постоянного обучения ввиду изменяющихся стандартов.

Наконец, последний минус — это относительно слабо реализованные механизмы объектно-ориентированного программирования. Многие, кто на это делал основной упор при написании программ, могут разочароваться. Привет программистам на Ruby. Изучать новый язык для тех, кто привык писать в объектно-ориентированной парадигме будет даже сложнее, чем новичкам, освоившим базовый курс PHP.

Всё связано с тем, что ООП, а особенно наследование и полиморфизм, в Rust связаны с многочисленными управляющими конструкциями, трейтами, всё это должно управляться при помощи области видимости и владения и не нарушать их. Нельзя сказать, чтобы ООП совсем невозможно было реализовать. Но оно реализовано несколько однобоко, наподобие ООП в Javascript.

Плюсы языка программирования Rust

Если вы готовы преодолеть сложность языка и изучение новых подходов к управлению программой (не к парадигмам программирования, а именно к управлению), то вашему вниманию предлагается множество плюсов этого языка.

Первый плюс — это то, что предоставляется возможность безопасного и надёжного управления памятью. Это главная «фишка», благодаря которой он имеет свои перспективы. Концепция владения, которой нет ни в одном широко известном языке программирования, является новой и очень перспективной. Там она хорошо проработана, в том числе и на низком уровне.

Как известно, именно из-за сложности управления памятью связаны 90% всех ошибок в программах на C++. Нельзя сказать, что здесь это намного проще — но точно надёжнее.

Rust и Golang. Программирование для Web.

Небольшое лирическое отступление по поводу другого языка, Golang. Или попросту Go. Некоторые почему-то считают, что они предназначены для одних и тех же целей и занимают одну и ту же нишу, могут конкурировать в какой-то обласи. Это не так.

Во-первых, Golang предъявляет немного другие требования к разработчикам. Он, в отличие от Rust, не является таким сложным языком программирования в обучении, следовательно, программистом на нём, в отличие от Rust, может стать большее количество людей, это язык для потенциальных джунов.

Во-вторых, это язык со сборкой мусора и динамической типизацией. Ни о каком ручном, высокоэффективном управлении памятью речь не идёт. Всё спрятано «под капот» с целью, чтобы облегчить написание программ.

Сходства между ними это:
1. То, что Rust, благодаря библиотеке Tokyo и Web-assm, помогает создавать динамические веб-приложения, для этого предназначен и Golang.
2. И в том, и в другом языках есть возможность распараллеливания вычислений, правда, в Rust работа с ресурсами системы при этом происходит более точно. Распределённая работа клиент-серверного приложения будет реализована эффективнее, но сложнее.
3. И тот, и другой язык являются компилируемыми, то есть ни JIT-кода, ни каких-то LLVM-файлов не будет создаваться. Работа будет происходить именно на уровне процессора в обоих языках.

По поводу Rust однозначно можно сказать, что основное его предназначение — не прикладное и не веб-программирование, а именно системное. Сетевым оно стало лишь благодаря тому, что «система» в нынешнем понимании часто существует не в привязке к какой-то машине или серверу, а к целой группе участников, связанных сетью и работающими с облаком данных. Здесь как нельзя лучше проявляется его управление памятью, когда исключаются ошибки доступа к ней в сети и общая работоспособность ускоряется.
Тем не менее, положительный опыт создания веб-серверов, веб-приложений, библиотек на Rust есть. Но всё-таки какие-то небольшие приложения удобнее писать на Go.

Rust и C

Возникает вопрос, если такие преимущества у Rust перед C, не означает ли это, что последний в скором времени прекратит своё существование. Конечно же нет. Несмотря на возможность работы с микроконтроллерами в embedded-устройствах, Rust в этом плане сильно уступает языку C в плане компактности скомпилированного кода.

Достаточно большой общий объём памяти, занимаемый при обработке в современных компиляторах, делает неудобным, например, написание демона для отслеживания поведения системы устройства при очень ограниченных ресурсах. С++ при этом имеет более богатые возможности для объектов. Наличие огромного количества уже написанных библиотек на «Си» и «плюсиках» не оставит без работы их программистов.

Есть ещё один аспект использования Rust и C: во вредоносных программах. Если первый исключает обращение по «запрещённым» адресам памяти, то второй допускает это. А при написании вредоносного кода как раз оно и требуется! Тут специально «стреляют в ногу», чтобы в суматохе забрать кошелёк.

Поэтому, учитывая то, что программа, скомпилированная на C, может быть в итоге супер компактной и работает именно так, как требует злоумышленник, можно считать, что для злостных хакеров С и C++ в плане изучения будут всё-таки более рациональными вариантами. Знание C++ всегда будет полезно и для Rust-программиста, так как позволяет лучше использовать крейты с использованием кода на этих языках. Да, это в определённой степени конкуренты, но один не исключает другого. Работы хватит всем.

Выводы

Самый главный вопрос любого, кто захотел прочитать данную статью, заключается в том, стоит ли изучать новый язык программирования Rust тем, кто хочет начать или только начинает свой путь в IT в 2023 году. Всем подряд точно не стоит и зависит только от того, в какой области хочется развиваться. Если в области системного программирования в той или иной его форме — то да, было бы очень неплохо. Если в области финансовой аналитики, проектов с минимально необходимой жизненной способностью, решении специфических инженерных задач, например, по САПР или символьным вычислениям, генетическому программированию и т. д. вряд ли это будет полезно. Лучше изучить другой язык, более простой, например, Python.

Второй вопрос, который всех волнует — это деньги. В настоящий момент этот язык программирования один из самых высокооплачиваемых. Стоит ли заниматься им ради получения какого-то дохода? В первую очередь надо помнить, что программирование — это далеко не стабильный пассивный доход, это длительный и тяжёлый труд. Зачастую не самый благодарный.

Тем, кто хочет больше денег, стоит взглянуть в сферу бизнеса или торговли, трейдинга, инвестиций. А там, если посмотреть на то, что используется, «рулят» скриптовые и полускриптовые языки. Тот же Python и Lua будут предпочтительнее, можно изучить язык R, и абсолютно всегда полезным будет знание SQL и английского.

Наконец, вот ответ на вопрос, смогу ли я получить стабильную оплачиваемую работу в серьёзной коммерческой фирме, если у меня будут знания и опыт по Rust. В определённой степени да, это можно будет сделать. Но если речь идёт о банках, то наибольшее количество вакансий тут создаётся на языке Java. Перехода на Rust совершенно точно не будет по вполне понятным причинам, это очень консервативные структуры, которые со скрипом меняют свои приоритеты в технологиях. Пример — язык COBOL, страшный динозавр, который до сих пор (!) более полувека используется в банковской сфере.

По поводу ещё одной области, GameDev, то здесь у Rust есть все возможности занять хорошую нишу. Уже имеется игровой движок на Rust, правда, об играх, созданных на нём, пока ничего не известно. По аналогии с C++, в программировании игр подобные языки, как Rust, применяются успешно.

Несмотря на все свои преимущества, у Rust есть высокий порог вхождения. Потребуется знание общих принципов программирования. Ни один популярный учебник по Rust не объясняет, что такое инкапсуляция, замыкания или полиморфизм — предполагается, что пользователь уже это знает. Лучше всего приступать к изучению этого инструмента, освоив любой другой язык — например, тот же C++.

Насколько публикация полезна?

Нажмите на звезду, чтобы оценить!

Средняя оценка 5 / 5. Количество оценок: 2

Источник: romansementsov.ru

Язык программирования Rust: безопасность, производительность и преимущества

Язык программирования Rust был разработан компанией Mozilla и впервые представлен в 2010 году. Он считается одним из самых безопасных и производительных языков программирования на сегодняшний день. В данной статье мы рассмотрим основные преимущества Rust, и почему он становится все более популярным в системном программировании.

Безопасность в Rust

Одной из ключевых особенностей Rust является обеспечение строгих гарантий безопасности памяти. Rust предотвращает множество типичных ошибок, таких как гонки данных и неправильное использование памяти, с помощью двух мощных механизмов: системы владения (ownership) и системы заимствования (borrowing). Эти механизмы управления памятью позволяют программистам предотвратить гонки данных, так как Rust гарантирует, что данные будут доступны только одному владельцу за раз, и заимствования не позволяют одновременно иметь и изменять данные.

Кроме того, Rust предоставляет проверку времени жизни (lifetime), что гарантирует, что память будет автоматически освобождена, когда ее время жизни истечет. Это предотвращает утечки памяти и другие проблемы, связанные с неправильным использованием памяти. Rust также предлагает тип Option, который явно представляет значение, которое может отсутствовать, избавляя программиста от необходимости обрабатывать null-указатели и связанные с ними ошибки.

Производительность в Rust

Rust был разработан с учетом требований производительности, и его основные характеристики делают его одним из самых быстрых языков программирования. Rust не использует сборщик мусора, что позволяет управлять памятью более эффективно. Вместо этого Rust автоматически обрабатывает память с помощью системы владения и времени жизни, что позволяет минимизировать паузы во время выполнения программы и ускорить работу приложений.

Компилятор Rust, известный как rustc, использует LLVM для генерации машинного кода, что позволяет Rust-программам достичь оптимальной производительности. LLVM является мощным инструментом оптимизации, который обеспечивает превосходную производительность на различных архитектурах процессоров и операционных системах. Благодаря этому Rust-приложения могут работать быстрее и потреблять меньше ресурсов, что делает их идеальными для высоконагруженных систем, встраиваемых систем и веб-приложений.

Совместимость с C и C++

Одной из главных причин, по которой разработчики выбирают Rust для работы с C и C++, является его совместимость с ABI (Application Binary Interface) языков C и C++. Благодаря этому Rust может вызывать функции, написанные на C и C++, а также предоставлять свои собственные функции для вызова из C и C++ программ. Это достигается с помощью специального атрибута #[no_mangle] и ключевого слова extern, которые указывают компилятору на то, что функция должна использовать C-подобное соглашение об именах и вызовах. Кроме того, структуры данных Rust могут быть представлены в формате, совместимом с C, с использованием атрибута #[repr(C)].

Однако стоит отметить, что совместимость Rust с C++ ABI менее прямолинейна, поскольку C++ имеет более сложную систему именования и вызова функций, а также поддерживает такие возможности, как перегрузка функций и шаблоны. В этом случае разработчики могут использовать сторонние инструменты, такие как cxx или rust-cpp, для облегчения взаимодействия между Rust и C++ кодом. Эти инструменты позволяют генерировать оболочки или мосты для работы с классами и объектами C++, что облегчает интеграцию.

Помимо этого, Rust предлагает удобный механизм взаимодействия с библиотеками C и C++ через FFI (Foreign Function Interface). FFI обеспечивает безопасный и эффективный способ вызова функций, написанных на других языках, и обмена данными между ними. В случае с C библиотеками, Rust может использовать функции напрямую, объявляя их с помощью ключевого слова extern. При работе с библиотеками C++, создание межъязыкового интерфейса может потребовать больше усилий, включая написание оберток на языке C, которые затем могут быть вызваны из Rust.

Важно учитывать особенности системы владения и заимствования Rust при взаимодействии с C и C++ кодом. Хотя Rust обеспечивает строгую проверку безопасности памяти, эта проверка может быть ослаблена при вызове функций C и C++, которые не следуют правилам безопасности Rust. В этом случае разработчикам следует быть особенно внимательными и тщательно проверять код на предмет возможных ошибок, связанных с небезопасными блоками и указателями.

Также стоит упомянуть интеграцию Rust в существующие проекты на C и C++. Во многих случаях разработчики могут добавить Rust код в проект, используя инструменты сборки, такие как cargo и make, или системы сборки, такие как CMake и Meson. Это позволяет постепенно интегрировать Rust в проект, обеспечивая плавный переход с C или C++ на Rust и расширение функциональности программ.

Rust в системном программировании

Rust был разработан с учетом специфики системного программирования, что предопределило его основные преимущества. Во-первых, Rust обеспечивает безопасность памяти без использования сборщика мусора, что является ключевым фактором для высокопроизводительных систем. Это достигается за счет строгой системы владения (ownership) и контроля времени жизни (borrowing), которые позволяют автоматически управлять памятью и избегать проблем, таких как висячие указатели, двойное освобождение памяти и гонки данных.

Во-вторых, Rust обладает высокой производительностью, сравнимой с такими языками, как C и C++. Это обеспечивается за счет низкоуровневых возможностей языка, позволяющих контролировать использование памяти и аппаратных ресурсов, а также средств компилятора для оптимизации кода. Таким образом, Rust позволяет создавать мощные и производительные системы, используя минимальные ресурсы.

Rust успешно применяется во многих областях системного программирования, например, при создании операционных систем, сетевых протоколов, встроенных систем и криптографических библиотек. Рассмотрим некоторые примеры.

Одним из заметных проектов является операционная система Redox, полностью написанная на Rust. Redox разрабатывается с целью создания безопасной, микроядерной и многопользовательской операционной системы с использованием современных подходов к дизайну и программированию. Rust обеспечивает уровень безопасности, который позволяет избежать большинства проблем, возникающих при использовании традиционных языков системного программирования.

В области сетевых протоколов Rust также демонстрирует свои преимущества. Проекты, такие как QUIC и HTTP/3, используют Rust для создания надежных и быстрых протоколов передачи данных. Комбинация безопасности памяти и высокой производительности делает Rust привлекательным выбором для разработки сетевых приложений и протоколов, где необходимо обеспечить низкую задержку и высокую пропускную способность.

В сфере встроенных систем Rust также находит свое применение благодаря своей низкоуровневой функциональности и управлению ресурсами. Создание таких систем на Rust позволяет обеспечить стабильность работы и предотвращение ошибок, связанных с некорректным использованием памяти. Примером может служить проект Tock, операционная система в реальном времени для встроенных систем, написанная на Rust.

Наконец, Rust находит свое применение и в области криптографии. Библиотека ring использует Rust для обеспечения безопасности криптографических операций и оптимизации производительности. Возможность языка предотвратить большинство ошибок, связанных с некорректным использованием памяти и конкурентным доступом, делает его подходящим выбором для создания криптографических библиотек и инфраструктуры.

Кроме уже упомянутых проектов, таких как Redox, QUIC, HTTP/3, Tock и ring, существует ряд других реальных проектов в системном программировании, которые используют Rust. Ниже приведены некоторые из них:

Firecracker: Это проект с открытым исходным кодом от Amazon Web Services (AWS), который представляет собой легковесный виртуализатор с микросервисной архитектурой. Firecracker написан на Rust и предназначен для безопасного и быстрого запуска тысяч микро-VM на одном сервере. Rust обеспечивает надежность и производительность, которые являются важными для этого типа виртуализаторов.
Linkerd: Это сервис-меш с открытым исходным кодом, используемый для обеспечения надежной и безопасной связи между микросервисами. Linkerd написан на Rust и Go, и его производительность и безопасность обеспечиваются благодаря использованию Rust для критически важных компонентов, таких как прокси-сервер.
TiKV: Это распределенная система хранения данных с открытым исходным кодом, разработанная на Rust. TiKV предоставляет гибкость и масштабируемость для обработки больших объемов данных и использует Rust для достижения высокой производительности и безопасности.
Fuchsia — это проект операционной системы с открытым исходным кодом от Google, который разрабатывается с использованием множества языков программирования, включая Rust. Rust используется в различных компонентах Fuchsia для обеспечения безопасности и надежности, особенно в области драйверов и низкоуровневых сервисов.
Crosvm: Проект с открытым исходным кодом от Google, представляющий собой гипервизор для запуска виртуальных машин на Chrome OS. Crosvm написан на Rust и обеспечивает надежную и быструю виртуализацию с минимальным воздействием на производительность и безопасность системы.

Эти проекты демонстрируют разнообразие областей применения Rust в системном программировании и подтверждают его потенциал для дальнейшего роста и развития в этой сфере.

Rust и Веб-разработка

Rust также прекрасно интегрируется с технологиями веб-разработки, например, с JavaScript. Благодаря WebAssembly (Wasm) — бинарному формату, который позволяет запускать код, написанный на других языках, таких как Rust, прямо в браузере — разработчики могут использовать Rust для улучшения производительности и безопасности своих приложений. С инструментами, такими как wasm-bindgen, можно легко создавать прозрачные интерфейсы между кодом Rust и JavaScript, что облегчает внедрение Rust в существующие проекты.

В веб-разработке уже существует несколько реальных проектов, использующих Rust. Один из наиболее известных — проект Actix, высокопроизводительный и безопасный веб-фреймворк, который предоставляет разработчикам инструменты для создания асинхронных веб-приложений с поддержкой различных протоколов и парадигм программирования. Actix предлагает привычные для разработчиков абстракции, такие как маршрутизация, обработка запросов и ответов, а также интеграцию с базами данных.

Еще один замечательный пример использования Rust в веб-разработке — проект Yew. Это современный фреймворк для создания многофункциональных и быстрых веб-приложений с использованием WebAssembly. Yew предоставляет компонентный подход к разработке, аналогичный тому, что используется в React и Vue.js, но с преимуществами Rust, такими как высокая производительность и безопасность. Yew позволяет разработчикам создавать интерактивные пользовательские интерфейсы с быстрым откликом, оптимизированные для современных браузеров.

Стоит также упомянуть проект Rocket, который является еще одним веб-фреймворком, написанным на Rust. Rocket предлагает интуитивный и удобный синтаксис, который облегчает написание безопасного и высокопроизводительного кода для веб-приложений. Он включает в себя множество полезных функций, таких как маршрутизация, обработка запросов, шаблонизация и поддержка асинхронных операций.

Реальные проекты, использующие Rust в веб-разработке, продолжают появляться, и это отражает растущий интерес к этому языку. Например, компания npm (Node Package Manager) перешла на использование Rust в своей инфраструктуре для оптимизации производительности и устранения проблем с памятью, возникающих при использовании JavaScript. Это демонстрирует, что Rust может быть полезным дополнением к традиционным языкам веб-разработки, таким как JavaScript, Python или Ruby.

Игровая индустрия

Разработка игр на Rust становится возможной благодаря экосистеме инструментов и библиотек, предоставляемых сообществом. Например, Amethyst и Bevy – это два мощных и гибких игровых движка, созданных на Rust. Они предлагают разработчикам широкие возможности для создания игр различных жанров и стилей, от инди-проектов до ААА-игр.

Касательно реальных проектов на Rust, стоит отметить игру «Veloren» – многопользовательскую ролевую игру с открытым миром, вдохновленную такими играми, как «Minecraft» и «Cube World». Разработка Veloren ведется силами сообщества, исходный код доступен на GitHub, и это отличный пример того, как можно использовать Rust для создания качественных и надежных игр.

Поддержка сообщества

Rust может похвастаться активным и вовлеченным сообществом разработчиков, которое сыграло важную роль в его успехе и продолжает способствовать его росту. Это сообщество постоянно трудится над улучшением языка, созданием новых библиотек и инструментов, что делает Rust привлекательным для разработчиков различного уровня и специализации.

Одним из ярких примеров активности сообщества Rust является его официальный сайт, содержащий обширные ресурсы для изучения языка, включая документацию, руководства и учебные материалы. Кроме того, сообщество организует множество мероприятий, таких как конференции, воркшопы и хакатоны, на которых разработчики могут обмениваться опытом, обсуждать новые идеи и сотрудничать над проектами.

Благодаря активному сообществу, разработчики имеют возможность получить поддержку и консультации от коллег по всему миру. Форумы, чаты, блоги и другие платформы предоставляют возможности для общения, обсуждения вопросов и проблем, а также предоставления и получения обратной связи по своим проектам. Это способствует созданию сети контактов, обмену опытом и совместной работе над интересными и важными проектами.

Сообщество Rust не только создает новые инструменты и библиотеки, но и активно работает над их улучшением и поддержкой. Это означает, что разработчики могут рассчитывать на стабильность, производительность и совместимость, что снижает риски и упрощает работу над проектами. Также это способствует распространению лучших практик и стандартов, обеспечивая качество и надежность разработанных продуктов на Rust.

Дружелюбная экосистема

Дружелюбная экосистема Rust облегчает жизнь разработчикам, предоставляя инструменты и сервисы, способствующие быстрому и удобному написанию кода, а также обеспечивающие его качество и согласованность. Ниже мы рассмотрим основные компоненты этой экосистемы, которые делают Rust привлекательным для разработчиков.

Cargo – это система управления пакетами и сборки для Rust. Она предоставляет интуитивно понятный и удобный интерфейс для управления зависимостями, сборки проектов и публикации библиотек. Cargo позволяет легко добавлять или обновлять библиотеки, контролировать версии и настраивать процесс сборки, что существенно упрощает работу разработчиков и повышает их продуктивность. Благодаря Cargo, разработчики могут сосредоточиться на написании кода, а не на рутинных задачах управления проектами.

rustfmt – инструмент автоматического форматирования кода на Rust. Он позволяет привести код к единому стилю, обеспечивая его чистоту, согласованность и читабельность. rustfmt настраивается на основе стандартных рекомендаций или пользовательских правил, что позволяет разработчикам легко поддерживать единый стиль кода в своих проектах. Использование rustfmt упрощает процесс проверки кода, совместной работы и внесения изменений, снижая вероятность ошибок и проблем сопровождения.

Clippy – это мощный инструмент статического анализа кода, который помогает разработчикам улучшить качество своего кода на Rust. Clippy анализирует код на наличие распространенных ошибок, неэффективных паттернов, неоптимальных решений и предлагает рекомендации по их исправлению. Кроме того, Clippy может проверять код на соответствие стандартам и принципам идиоматического Rust, что способствует созданию надежных, эффективных и поддерживаемых решений. Использование Clippy в процессе разработки повышает качество кода и снижает вероятность возникновения проблем и ошибок.

Заключение

Язык программирования Rust продолжает завоевывать популярность благодаря своим преимуществам в области безопасности и производительности. Система собственности и заимствования, совместимость с C и C++, активное сообщество и дружелюбная экосистема делают Rust привлекательным выбором для разработчиков различных направлений.

При правильном использовании Rust способен занять высокую позицию среди языков программирования, и его будущее выглядит ярким и обещающим. Не упустите возможность ознакомиться с этим языком и попробовать его в своих проектах!

Здесь можно проголосовать за Rust как за один из лучших языков для изучения в 2023 по версии пользователей habr.com.

Источник: habr.com

Рассказываем об особенностях Rust и прогнозируем его будущее

Создатели Rust обещают, что их язык затмит собой C и С++. Разработчики Evrone использовали его в ряде действующих проектов, каждый из которых позволил нам набрать внушительный опыт. В статье поделимся нашими выводами о применении языка и его возможном будущем.

В C и С++ есть общепризнанные проблемные моменты, с которыми программистам приходится иметь дело из раза в раз. Это и трудности при компиляции, и высокий шанс утечки памяти, сам процесс управления этой памятью вручную, известные ошибки segfault. Задача Rust — обойти эти недоработки, одновременно увеличив производительность и повысив безопасность.

Что особенного в Rust?

Лаконичный синтаксис с ключевиками, похож на синтаксис C.
Кодовый анализатор, помогающий не допускать утечек памяти и не совершать ошибок при работе с многопоточностью.
Самостоятельное управление расположением данных в памяти (используя указатели).
Нет garbage collection.
Мощная статистическая типизация.

Семейное древо Rust

История языка

Разработкой языка занялся в свободное время сотрудник Mozilla Грэйдон Хор 14 лет назад, в 2006. Три года он действовал самостоятельно, пока в 2009-м к работе официально не подключилась Mozilla. В 2010 Rust был представлен официально.

Первый альфа-релиз языка состоялся в 2012. На Rust был разработан Servo, движок для веб-браузеров. В 2013 к работе над Servo присоединился Samsung, в результате чего код Servo был портирован на ARM-архитектуру.

Rust 1.0 вышел в 2015. В свой первый год Rust взял бронзу в голосовании «Любимый язык программирования» на портале Stack Overflow. Все последующие годы Rust занимает только первое место.

история rust

Преимущества и недостатки

без проблем работает на Unix и Mac;
есть абстракции, которые существенно упрощают регулирование памяти вручную;
надёжная система взаимодействия с памятью, исключающая ошибки сегментации;
автоматическое представление способов исправить ошибки при компиляции;
компилятор содержит сборщик и менеджер пакетов, инструменты для тестирования и создания документации;
в безопасном коде нет возможности применять указатели (только ссылки на 100% реальные объекты);
доступное описание ошибок в шаблонах.

Компилятор слишком строго фиксирует вызовы к памяти;
Нет типичных для ООП-стиля наследования и классов.

rust за и против

Где нужен Rust?

Код на Rust соответствует четырём главным концепциям в программировании: процедурное, параллельное, функциональное и ООП. Поэтому Rust — разносторонний язык, который можно применять во многих сферах. Например:

программирование клиентских приложений и веб-серверов;
blockchain;
создание собственных ОС;
написание программ и приложений по мониторингу систем и серверов;
разработка ПО общего назначения;
создание инфраструктуры;
написание движков для браузеров и игр.

ПО и операционки

Rust спроектировали именно для системной разработки. В нём есть все необходимые функции для работы с памятью и противодействия уязвимостям, чтобы использоваться для создания ключевых программ и операционных систем. Единственное, что создаёт помеху этому, — недостаточная поддержка от «железа», производители которого привыкли к тому, что все применяют C или C++. Вот несколько удачных реализаций:

многопоточный движок для браузера Servo;
гипервизор Firecracker, разработанный в основном под бессерверную архитектуру;
микроядерная ОС Redox.

Rust и блокчейн-проекты

Одно из важнейших требований блокчейн-сетей — высокая скорость работы внутри сети при низком уровне нагрузки серверов. Многие блокчейны (например Ethereum или Bitcoin) используют для реализации таких условий функционал C++. Учитывая сказанное выше, создание инфраструктуры на Rust будет более результативным. Вот примеры использования в blockchain:

сервис для разработки блокчейн-проектов Solana;
фреймворк для тех же целей Exonum;
неофициальный клиент для Ethereum и Bitcoin — Parity.io;
децентрализованная платформа хранения и работы с информацией MaidSafe;
гетерогенные blockchain-сети polkadot.network.

Rust и web-приложения

В Rust есть всё необходимое для разработки веб-приложений. Его функционал подходит и для frontend, и для backend. Для создания фронтенда можно использовать Yew, аналог React для Rust. Удобная и функциональная разработка серверов доступна в actix-web, крайне эффективном фреймворке, включающем в себя работу с HTTP/2.0, WebSockets и TLS. Но, разумеется, только им Rust не ограничивается, технологий много: pencil, conduit, rocket, gotham. Вот примеры проектов:

сервис онлайн-обучения Coursera, созданный преподавателями Стэнфорда;
файловый и облачный хостинг Dropbox;
проект OpenDNS, который помогает находить доступные DNS-сервера.

Rust и нейросети

На сегодняшний день нейросети на Rust — это в основном эксперименты. Язык выглядит довольно притягательным для машинного обучения: низкоуровневая работа с памятью и при этом применение высокоуровневых абстракций, а также высокая производительность языка. Всё это работает на Rust API и сулит ему большую популярность. Но пока в экосистеме Rust практически нет на 100% испытанных и безопасных фреймворков для разработки нейросетей, способных составить конкуренцию библиотекам на Python.

Что будет с Rust дальше?

За практически 40 лет C++ выбился в лидеры отрасли, сохраняет это лидерство и считается стандартом разработки. Rust — молодой язык, который постоянно меняется, эволюционирует, пытаясь решить известные недочеты не только C++, но и остальных языков.

Из проектов, где мы использовали Rust, нам особенно нравится ERP-проект для сети ресторанов: микросервис, показывающий данные о наиболее близкой к пользователю точке. Не менее занимательна система постоянной интеграции Evrone, где на Rust реализованы системы логирования, диспетчеризации и распределения задач, управляющий изоляцией агент, закупка виртуальных машин в автоматическом режиме и многое другое.

Прогноз Evrone: Rust будет становиться все более востребованным языком, и вполне возможно, что при должном развитии и доработках он сможет обойти главных сегодняшних конкурентов.

Rust с каждым днём используют всё чаще. На него сделали ставки такие компании как Microsoft, Amazon. Также Rust включили в список языков для разработки ядра Linux, а Google — выпустила свою ОС Fuchsia, которая в большой степени написана на Rust.

Источник: evrone.ru