はじめに
今人気爆上げ中の言語、Rust。
今回は、Rust入門編ということで、Rustの特徴およびインストール方法についてまとめていこうと思います。
対象者
- Rustの特徴について知りたい人
- brewを使ってinstallしたい人
Rust入門
Rustとは何か？
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Rustはシステムプログラミング言語であり、C言語とHaskellの特徴を持つ言語といえます。
-
ちなみに、Mozillaが中心となりオープンソースで開発しました。
システムプログラミング言語とは？
- コンピューターのハードウェアの操作や制御のために設計されたソフトウェアで、アプリケーションソフトウェアを実行するためのプラットフォームを書くために設計されているような言語です。
- CPUやメモリなどの詳細な制御(例えば、メモリの領域を確保したり、メモリの割り当てを解放すること)が可能であることから、上記のようなことがいえます。
Rustの特徴
- Rustは、コンパイル言語です。なので、Windowsですとexeファイルの作成ができます。
- ちなみに、プログラミング言語では、**コンパイル言語（静的プログラミング言語）とスクリプト言語（動的プログラミング言語）**があります。
- また、関数型言語のアイデアを多く取り入れていますが、関数型言語ではありません。
安全性
- Rustでは、Rust上に存在する値は変数に入れられ、その変数のことをその値の所有者と呼びます。
- 値の所有者になれる変数は、**ある期間(スコープ)**に一つのみです。
- 所有者である変数がスコープから外れた場合は、その値は利用できなくなります。
- また、Rustはnull安全な言語です。
→ その為、スコープを与えることにより、メモリリークやリソースリークのバグの多くをコンパイル時点で発見することができます。
→ さらに、所有者を決めることにより、複数箇所から同時にメモリを書き替えることができなくなります。こちらもコンパイラによってチェックされます。
null安全とは？
null安全とは、null（nil, Noneなど）が原因で実行時エラーにならない仕組みです。
他のコンパイル言語でのメモリ管理はどうなっていた？
- Javaなどでは、ガベージコレクションにより、自動で不要なメモリをかき集める仕組みがあります。
- C言語などでは、mallocやnewで動的に確保可能なメモリの領域(ヒープ)から領域を確保して、free,deleteで開放するようにしていました。
速度
- C言語やC++に匹敵する速度を持っているようです。(Rustでは、メモリ効率が高くランタイムやガベージコレクタがありません。)
並行性
- 所有者を決めるため、マルチスレッドでも安全に実行できます。
インストール方法
- 最新のバージョンは、1.48.0(2020/12/28時点)です。参照: Latest version
- install方法はいろいろあるが、今回はbrewを用いてinstallしていきます。
- brewの場合だと、下記のコマンドを実行することでinstallできます。
brew install rust
- Rustのinstallが終わると、rustcコマンドが使えるようになります。
- 下記は実行結果です。
❯ rustc
Usage: rustc [OPTIONS] INPUT
Options:
-h, --help Display this message
--cfg SPEC Configure the compilation environment
-L [KIND=]PATH Add a directory to the library search path. The
optional KIND can be one of dependency, crate, native,
framework, or all (the default).
-l [KIND=]NAME Link the generated crate(s) to the specified native
library NAME. The optional KIND can be one of
static, framework, or dylib (the default).
--crate-type [bin|lib|rlib|dylib|cdylib|staticlib|proc-macro]
Comma separated list of types of crates
for the compiler to emit
--crate-name NAME
Specify the name of the crate being built
--edition 2015|2018
Specify which edition of the compiler to use when
compiling code.
--emit [asm|llvm-bc|llvm-ir|obj|metadata|link|dep-info|mir]
Comma separated list of types of output for the
compiler to emit
--print [crate-name|file-names|sysroot|target-libdir|cfg|target-list|target-cpus|target-features|relocation-models|code-models|tls-models|target-spec-json|native-static-libs]
Compiler information to print on stdout
-g Equivalent to -C debuginfo=2
-O Equivalent to -C opt-level=2
-o FILENAME Write output to <filename>
--out-dir DIR Write output to compiler-chosen filename in <dir>
--explain OPT Provide a detailed explanation of an error message
--test Build a test harness
--target TARGET Target triple for which the code is compiled
-W, --warn OPT Set lint warnings
-A, --allow OPT Set lint allowed
-D, --deny OPT Set lint denied
-F, --forbid OPT Set lint forbidden
--cap-lints LEVEL
Set the most restrictive lint level. More restrictive
lints are capped at this level
-C, --codegen OPT[=VALUE]
Set a codegen option
-V, --version Print version info and exit
-v, --verbose Use verbose output
Additional help:
-C help Print codegen options
-W help Print 'lint' options and default settings
--help -v Print the full set of options rustc accepts
- versionを確認してみます。
❯ rustc --version
rustc 1.48.0
まとめ
- 特徴を見てわかるように、C言語やC++を使っていた人が興味を持つのは間違いなさそうです。
- 次回は、公式のドキュメントの1章,3章当たりをやってみようと思います。