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如何看待 Rust 这门语言?

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Rust,这门语言,就像一位技艺精湛的工匠,用严谨的态度雕琢着代码的每一个细节。初次接触它,你可能会被它那“令人发指”的编译器折磨得体无完肤,然而一旦你跨过了那道坎,你会发现它所赋予你的力量,是其他语言难以比拟的。

Rust 的核心魅力:安全、并发、性能

Rust 最为人称道的,莫过于它在安全、并发和性能这三个看似难以兼顾的领域所取得的成就。

内存安全,无需垃圾回收。 这是 Rust 最核心的卖点。传统的 C/C++ 语言以其高效的内存控制著称,但同时也伴随着各种内存相关的 bug,比如空指针解引用、数据竞争、useafterfree 等等,这些 bug 往往是安全漏洞的温床,也让程序员们头疼不已。而 Rust 通过一套精妙的“所有权”(Ownership)和“生命周期”(Lifetimes)系统,在编译时就能够保证内存安全,并且不需要运行时垃圾回收(Garbage Collector)。这意味着你可以在享受 C++ 级别性能的同时,几乎摆脱了内存安全问题的困扰。

所有权 (Ownership): Rust 的核心概念。每个值都有一个变量作为其“所有者”。同一时间,只能有一个所有者。当所有者离开作用域时,该值将被丢弃。这听起来有点苛刻,但它解决了许多传统语言中的问题。比如,当一个函数接收一个值时,所有权会转移到这个函数内部。这样,你就不必担心函数返回后,原有的值会被意外释放,或者被多个地方同时修改导致混乱。
借用 (Borrowing): 如果你不想转移所有权,可以“借用”一个值。借用分为不可变借用(immutable borrow)和可变借用(mutable borrow)。同一时间,你可以有多个不可变借用,但只能有一个可变借用。而且,当有可变借用时,不能有任何不可变借用。这些规则,同样在编译时强制执行,防止了数据竞争。
生命周期 (Lifetimes): 当函数返回一个引用时,编译器需要知道这个引用的生命周期是否比它引用的数据更长。生命周期注解就是用来告诉编译器这些关系的。这听起来抽象,但实际上是确保你不会得到一个指向已失效内存的“悬垂引用”(dangling reference)。

并发的强大保障。 在多核时代,并发编程几乎是绕不开的话题。Rust 的所有权和借用系统,同样是并发编程的利器。它能够有效地防止数据竞争(data races),这在多线程环境中是造成 Bug 的主要原因之一。Rust 的 `Send` 和 `Sync` trait 就像是安全锁,帮助你在编译时就能确保你的数据可以在线程间安全地传递和共享。这让编写并发代码变得更可信赖,大大降低了调试难度。

性能,令人惊艳。 正如前面提到的,Rust 在不牺牲安全性的前提下,能够达到 C/C++ 级别的性能。它没有垃圾回收的运行时开销,内存分配和管理都由你(或者说,由编译器引导你)来控制,这使得 Rust 非常适合开发对性能有极致要求的系统级软件、游戏引擎、嵌入式系统,甚至是 WebAssembly。

Rust 的学习曲线:陡峭但值得

必须坦诚地说,Rust 的学习曲线是比较陡峭的。特别是对于那些习惯了动态语言或者拥有自动垃圾回收机制的语言(如 Java, Python, JavaScript)的开发者来说,Rust 的所有权、借用和生命周期等概念,需要一段时间去理解和适应。

编译器是你的“严厉”朋友。 Rust 的编译器以其严格而闻名。它会毫不留情地指出你的错误,甚至会给出非常详细的提示,告诉你如何修正。起初,你可能会觉得编译器过于“吹毛 Justiça”(吹毛求疵),但随着你对 Rust 规则的深入理解,你会发现编译器实际上是在帮你规避大量的潜在问题,让你在早期就发现和修复 Bug。这种“痛苦”的学习过程,换来的是后期开发的顺畅和代码的健壮。
社区支持:温暖而有力。 尽管 Rust 的学习曲线陡峭,但 Rust 的社区非常活跃和友好。你可以在官方文档、论坛、Reddit 上找到大量的学习资源和帮助。Rust 的生态系统也在飞速发展,Cargo(Rust 的包管理器和构建工具)更是让项目管理和依赖管理变得无比轻松。

Rust 的应用领域:无处不在的可能

Rust 的能力使其在众多领域都有着广泛的应用前景:

操作系统和底层开发: Linux 内核中已经开始引入 Rust,这足以说明 Rust 在系统级编程领域的潜力。
WebAssembly (Wasm): Rust 是开发 WebAssembly 的首选语言之一,能够将高性能的 Rust 代码编译成浏览器中运行的代码。
网络服务和后端开发: Rust 在构建高性能、高并发的网络服务方面表现出色,许多公司已经开始使用 Rust 来开发微服务和 API。
嵌入式系统: Rust 的内存安全和零成本抽象,使其成为开发嵌入式系统的理想选择,能够在资源受限的环境中实现可靠和高效的程序。
命令行工具: 许多流行的命令行工具,例如 ripgrep、fd、exa 等,都是用 Rust 编写的,它们以其速度和易用性赢得了用户的喜爱。
游戏开发: 尽管游戏引擎主要还是 C++ 的天下,但 Rust 也在游戏开发领域逐渐崭露头角,尤其是在一些对性能和安全要求极高的部分。

总结:一种更负责任的编程范式

Rust 并非只是另一门新潮的编程语言,它代表了一种更负责任的编程范式。它迫使你思考代码的底层逻辑,让你更深入地理解计算机是如何工作的。它不只是工具,更像是一种思维的训练。

如果你追求的是 性能、安全、并发,并且愿意投入时间和精力去学习一门新事物,那么 Rust 绝对值得你深入研究。它会让你成为一个更优秀、更谨慎、更强大的程序员。虽然初期的“痛苦”可能会让你望而却步,但最终的回报,会远远超出你的预期。 Rust,就像一个宝藏,等待你去挖掘。

网友意见

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rust属于opinionated语言,如果你不认可rust的编程范式(比如你是OOP的强烈拥护者)你就只能放弃它。而c++如果你不认同别人的编程范式你可以自己搞一套但仍然用c++。

这不能简单地定义为优势还是缺陷。

c++也有不少缺陷,但你可以选择不用你不喜欢的功能和用法,但rust不行。

我在两者之间反复横跳若干次后,发现我认同rust 95%的思想,反对其中5%的思想…

然后我又回c++去了…


像天龙八部里鸠摩智去抢六脉神剑那段,住持吧剑谱烧了。我一阳指尚且没练成,何必馋人家六脉神剑。

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