|
Rust (programovací jazyk)
Rust je slobodný viacúčelový, multiparadigmatický, kompilovaný programovací jazyk, vyvinutý organizáciou Mozilla Research. Je navrhnutý ako programovací jazyk so zameraním na výkon, spoľahlivosť a produktivitu[1], podporujúci čisto funkcionálne, imperatívno-procedurálne, štrukturované a objektovo orientované programovacie štýly. Vysoký výkon je umožnený absenciou behového prostredia a garbage kolektora.[1] Spoľahlivosť zabezpečuje model vlastníctva, ktorý garantuje bezpečnosť pri práci s pamäťou a s viacerými vláknami.[1] Produktivitu zabezpečuje rozsiahla dokumentácia, priateľský kompilátor, integrovaný manažér externých balíčkov a podpora moderných vývojových prostredí.[1] HistóriaRust vznikol v roku 2006 ako bočný projekt Graydona Hoarea, zamestnanca firmy Mozilla. Mozilla si uvedomila potenciál nového jazyka a začala ho sponzorovať od roku 2009. Jazyk bol predstavený verejnosti roku 2010.[2] Ten istý rok sa práce posunuli z počiatočného prekladača (naprogramovaného v OCaml) do seba-hostujúceho prekladača napísaného v Ruste.[3] Tento, známy ako rustc, úspešne preložil sám seba v roku 2011.[4] rustc používa LLVM ako svoj backend.[5] Graydon viedol projekt po technickej stránke do roku 2013, kedy vystúpil z Rust tímu kvôli osobným dôvodom.[6] Prvé pred-alfa vydanie Rust kompilátora sa uskutočnilo v januári 2012.[7] Rust 1.0, prvá stabilná verzia bolo vydaná 15. mája 2015.[8] Nasledujúc verziu 1.0, ďalšie stabilné verzie sa vydávajú každých 6 týždňov, rozšírenia sú k dispozícií v nočných verziách a následne testované v beta verziách. V auguste 2020 Mozilla prepustila 250 zamestnancov z dôvodu reštrukturalizácie. Medzi týmito zamestnancami bola aj väčšina Rust tímu.[9] Týždeň potom Rust Core tím oznámil plán vytvorenia Rust nadácie, ktorej primárnou úlohou je prevziať plné vlastníctvo ochrannej známky Rust jazyka.[10] V novembri 2020 Amazon Web Services oznámili, že sa zaväzujú podporiť pokračovanie jazyka a že sami plánujú zvýšené nasadenie Rust jazyka v ich vlastných produktoch.[11] Momentálne je Rust spravovaný jeho komunitou, ktorá sa organizuje do tímov a pracovných skupín, ktoré sa zameriavajú na jednotlivé aspekty jazyka (napr. jadro, kompilátor, vývojové nástroje atď.).[12] Menšie úpravy alebo opravy chýb sú implementované bežnou formou GitHub pull žiadosti. Závažnejšie zmeny sa uvádzajú do jazyka procesom RFC.[13] Dizajn[14]Cieľom Rust je byť dobrým jazykom pre vytváranie vysoko paralelných a vysoko bezpečných systémov.[15] Toto bol základ pre súbor vlastností s dôrazom na bezpečnosť, kontrolu rozvrhnutia pamäte, a paralelizmu. Výkon Rustu je porovnateľný s výkonom C++.[16] Syntax Rustu je podobná syntaxi C a C++, s blokmi kódu ohraničenými zloženými zátvorkami, a riadiace kľúčové slová ako Hello, World!Príklad "Hello, World!" programu v jazyku Rust vyzerá následovne: fn main() {
println!("Hello, World!");
}
Funkcia Dátové typyDátové typy sú rozdelene medzi skalárne a zložené. Skalárne typy reprezentujú jedinú hodnotu a patria sem PremennéRust umožňuje odvodenie typu (po anglicky „type-interference“) deklaróvaných premenných použitím kľúčového slova FunkcieFunkcie, ktoré vracajú hodnotu v Rust musia mať explicitne deklarovaný typ návratovej hodnoty. Návratová hodnota je automaticky prevzatá z posledného výrazu (pozn: príkaz je ukončený bodkočiarkou, výraz nie). Funkcie môžu používať generické parametre, ale tie musia byť viazané traity. Neexistuje spôsob ako obísť signatúry typov, a pritom vo funkciách a operátoroch využívať generické premenné. TraityTypový systém podporuje typ trait, ktorý je podobný typu trieda. Trait je priamo inšpirovaný jazykom Haskell. Jedná sa o nastroj pre ad-hoc polymorfizmus, čo bolo dosiahnuté zákazom písania deklarácii premenných. Ďalšie vlastnosti z jazyka Haskell, ako higher-kinded polymorfizmus, zatiaľ nie sú pridané. trait MaObsah {
fn obsah(&self) -> f64;
}
struct Kruh {
x: f64,
y: f64,
polomer: f64,
}
impl MaObsah for Kruh {
fn obsah(&self) -> f64 {
std::f64::consts::PI * (self.polomer * self.polomer)
}
}
struct Stvorec {
x: f64,
y: f64,
strana: f64,
}
impl MaObsah for Stvorec {
fn obsah(&self) -> f64 {
self.strana * self.strana
}
}
fn vypis_obsah(tvar: impl MaObsah) {
println!("Tento utvar ma obsah {}", tvar.obsah());
}
fn main() {
let c = Kruh {
x: 0.0f64,
y: 0.0f64,
polomer: 1.0f64,
};
let s = Stvorec {
x: 0.0f64,
y: 0.0f64,
strana: 1.0f64,
};
vypis_obsah(c);
vypis_obsah(s);
}
Objektový systém v Ruste je založený okolo implementácií traitov a štruktúr. Ich použitie nahrádza role tried v iných (objektovo-orientovaných) jazykoch a je definované kľúčovým slovom impl. Dedičnosť a polymorfizmus sú poskytované traitmi; umožňujú ich metódy, ktoré sú definované v mixinoch k implementácií. Štrukturované typy sú použité pre definíciu členských premenných. Implementácia a traity nemôžu samé definovať členské premenné a iba traity môžu poskytovať dedičnosť. Tým sa predchádza diamantovému problému jazyka C++. Správa pamäteModel vlastníctva zabezpečuje bezpečné používanie pamäte a tým preberá úlohu garbage kolektora. Program je skontrolovaný súborom pravidiel počas kompilácie, takže tento systém nemá žiadne negatívne následky na výkon počas behu programu. Pravidlá:
Príklad: let s1 = String::from("hello");
let s2 = s1;
println!("{}, world!", s1);
Daný program nie je možné skompilovať pretože v makre Kód by bol správny ak by sme najprv naklonovali hodnotu a tú priradili premennej let s1 = String::from("hello");
let s2 = s1.clone();
println!("{}, world!", s1);
Klonovanie je však drahšie a menej efektívne, pretože rovnaká hodnota je uložená v heap pamäti dvakrát. Na rozdiel od dynamických hodnôt, statické hodnoty sa kopírujú. Takže ak sa numerická hodnota jednej premennej priradí druhej, tak na pozadí sa integer byty skopírujú na stack pamäti. Volanie funkcie s argumentom tiež presúva hodnotu do premennej v oblasti pôsobenia tela funkcie. Podobne, navrátenie hodnoty mení vlastníka z premennej funkcie na premennú, do ktorej sa číta návratová hodnota. Na obídenie ťažkopádnych presunov do a z funkcií je možné poslať ako argument smerník na hodnotu. Táto operácia sa v Rust nazýva „zapožičanie“ (po anglicky „borrowing“). Pravidlá nie sú porušené, pretože premenná vo funkcií nie je vlastníkom ozajstnej hodnoty ale vlastníkom adresy. Adresy sú statické hodnoty, takže tie sa v pamäti kopírujú. Smerník v predvolenej forme neumožňuje meniť referovanú hodnotu. Rust disponuje mutovateľnými smerníkmi, ale na tie sa vzťahujú ďalšie pravidla, ktoré zabraňujú komplikáciám spôsobených „pretekmi o dáta“ (po anglicky „data race“). Na zamedzenie „voľne visiacich“ (po anglicky "dangling") smerníkov, Rust neumožňuje jednoducho zapožičať smerník ako návratovú hodnotu funkcie bez definovania „životnosti“ (po anglicky „lifetime“) hodnoty. AdopciaRust bol tretí najobľúbenejší programovací jazyk v Stack Overflow prieskume roka 2015[17] a na prvom mieste v rokoch 2016 až 2020.[18][19][20][21][22] Webový prehliadač
Operačné systémy
Iné
Referencie
ZdrojTento článok je čiastočný alebo úplný preklad článku Rust (programovací jazyk) na českej Wikipédii. |
||||||||||||||||
Portal di Ensiklopedia Dunia
