1. Rust 簡介 Rust 的歷史 起源：Rust 語言最初由 Mozilla 研究員 Graydon Hoare 於 2006 年開始設計，並於 2009 年首次公開。 開發：Rust 是 Mozilla 實驗室的一個項目，目的是創建一種能夠保證記憶體安全同時又不犧牲性能的系統編程語言。 發佈： ...
1. Rust 簡介
Rust 的歷史
- 起源：Rust 語言最初由 Mozilla 研究員 Graydon Hoare 於 2006 年開始設計，並於 2009 年首次公開。
- 開發：Rust 是 Mozilla 實驗室的一個項目，目的是創建一種能夠保證記憶體安全同時又不犧牲性能的系統編程語言。
- 發佈：Rust 1.0 穩定版於 2015 年發佈，標志著語言的成熟和穩定。
設計目標
- 記憶體安全：Rust 的設計核心是提供記憶體安全，通過所有權（ownership）、借用（borrowing）和生命周期（lifetimes）的概念來避免空指針解引用和數據競爭等問題。
- 併發編程：Rust 旨在簡化併發編程，通過所有權和類型系統來幫助開發者編寫無數據競爭的多線程代碼。
- 性能：Rust 旨在提供與 C/C++ 相當的性能，沒有運行時垃圾收集器，編譯為機器碼，適合系統編程和性能敏感型應用。
- 表達性：Rust 提供了豐富的類型系統和模式匹配，使得代碼既安全又具有表現力。
Rust 與 C/C++ 的比較
- 記憶體安全：與 C/C++ 相比，Rust 通過所有權和借用規則在編譯時避免了記憶體泄漏和野指針問題，而 C/C++ 需要開發者手動管理記憶體。
- 併發性：Rust 的所有權模型天然支持無數據競爭的併發，而 C++11 引入了線程庫來支持併發編程，但依然需要開發者小心處理數據同步問題。
- 語法：Rust 的語法類似於 C++，但更簡潔，且提供了模式匹配等特性，使得代碼更易於編寫和理解。
- 錯誤處理：Rust 使用
Result類型來顯式處理可能的錯誤，而 C++ 使用異常處理。 - 編譯器友好：Rust 的編譯器提供詳盡的錯誤信息和有用的提示，幫助開發者快速定位和解決問題。
Rust 的應用領域
- 系統編程：由於其性能和記憶體安全特性，Rust 適合用於操作系統、文件系統、設備驅動等底層系統開發。
- WebAssembly：Rust 可以編譯為 WebAssembly，用於開發 Web 應用的高性能前端邏輯。
- 嵌入式編程：Rust 的資源管理特性使其適合用於嵌入式設備編程。
- 工具開發：Rust 用於開發命令行工具，如
cargo（Rust 的包管理器和構建工具）。
Rust 的生態系統
- Cargo：Rust 的包管理器和構建工具，用於依賴管理和項目構建。
- crates.io：Rust 的包註冊表，類似於 npm 或 Maven，用於共用和重用代碼。
- 社區：Rust 擁有一個活躍的社區，提供大量的庫和框架，以及持續的技術支持。
學習資源
- The Rust Programming Language（又稱 "The Book"）：Rust 官方教程，適合初學者。
- Rust by Example：通過實例學習 Rust，覆蓋了 Rust 的大部分特性。
- Rustlings：一個練習項目，通過小練習幫助學習 Rust。
Rust 作為一種現代系統編程語言，以其記憶體安全、併發性和性能優勢，正在獲得越來越多的關註和應用。隨著 Rust 生態的不斷發展，我們可以預見它將在未來的軟體開發中扮演更重要的角色。
2. 環境搭建
搭建 Rust 編程環境主要包括安裝 Rust 編譯器和一些輔助工具。以下步驟將引導你完成環境搭建：
步驟 1: 安裝 Rust 編譯器
Rust 編譯器可以通過 Rustup 安裝，Rustup 是 Rust 的官方安裝程式和版本管理器。
- 訪問 Rustup 官網：打開 rustup.rs。
- 遵循安裝指南：根據你的操作系統（Windows、macOS、Linux），網頁會提供相應的安裝指令。
- 自動安裝腳本：對於大多數用戶，只需複製網頁上提供的命令併在終端或命令提示符中運行即可。例如，在 Linux 或 macOS 上，你可以使用以下命令：
curl --proto '=https' --tlsv1.2 -sSf https://sh.rustup.rs | sh
在終端執行以上命令後的效果：
到這個界面，回車繼續安裝和配置環境變數。
看到這個界面，安裝就完成了。
stable-x86_64-apple-darwin installed - rustc 1.80.1 表示安裝成功，版本號為1.80.1。
對於 Windows 用戶，下載並運行提供的 rustup-init.exe 安裝程式。
步驟 2: 檢查安裝
安裝完成後，你可以通過在終端運行以下命令來檢查 Rust 編譯器是否正確安裝（V哥提醒：一定要重啟一下終端）：
rustc --version
這將顯示安裝的 Rust 編譯器版本。
步驟 3: 安裝 Cargo
Cargo 不僅是 Rust 的包管理器，還是構建工具。它與 Rust 編譯器一起安裝，所以你不需要單獨安裝。
- 檢查 Cargo 安裝：運行以下命令來檢查 Cargo 是否已安裝：
cargo --version
步驟 4: 更新 Rust
Rust 和 Cargo 會定期更新。使用以下命令來更新到最新版本：
rustup update
步驟 5: 配置環境變數（如果需要）
在某些系統中，可能需要將 Rust 編譯器和 Cargo 添加到 PATH 環境變數中。通常，Rustup 會自動處理這一步，但如果沒有，你可以手動添加。
- 找到 Rustup 安裝目錄：Rustup 通常安裝在以下路徑：
- Windows：
C:\Users\你的用戶名\.cargo\bin - macOS 和 Linux：
~/.cargo/bin
- Windows：
- 添加到 PATH：根據你的操作系統，將上述路徑添加到 PATH 環境變數中。
步驟 6: 創建第一個項目
使用 Cargo 創建一個新項目來測試你的環境。
- 打開終端或命令提示符。
- 運行以下命令：
cargo new myproject
這將在當前目錄下創建一個名為 myproject 的新文件夾，包含一個新的 Rust 項目模板。
步驟 7: 構建和運行項目
- 進入項目目錄：
cd myproject
- 構建項目：
cargo build
這將編譯你的項目，生成的可執行文件在 target/debug/ 目錄下。
- 運行項目：
cargo run
運行成功。
步驟 8: 探索項目結構
新創建的 Rust 項目包含以下文件和目錄：
Cargo.toml：項目的配置文件，包含元數據和依賴信息。src：源代碼目錄，包含main.rs— 項目的入口點。
按照這些步驟，你將擁有一個基本的 Rust 開發環境，可以開始編寫和運行 Rust 程式。如果你在安裝過程中遇到任何問題，可以聯繫 V 哥一對一幫你解決。
