【Rust教程 | 基础系列1 | Rust初相识】Rust简介与环境配置

在这里插入图片描述

教程目录

前言

Rust是一种系统编程语言，专注于速度、内存安全和并行性。它的设计目标是提供一种能够实现高性能系统的语言，同时保证内存安全和线程安全。

本篇教程的目标是通过融合理论与实践，帮助读者更快速、更有效地学习 Rust，并解决在学习过程中可能遇到的挑战。这些内容也是我个人学习过程中的笔记记录，希望正在学习和准备学习 Rust 的朋友们可以一起学习探讨。本文的主要目标是阐述学习 Rust 的重要性，以及如何建立 Rust 的开发环境。

一，Rust简介

1，Rust的历史

Rust的开发始于2006年，由Mozilla研究院的Graydon Hoare发起。2010年，Mozilla开始赞助这个项目，希望Rust能够成为开发Web浏览器和其他复杂软件的工具。经过多年的发展，Rust已经成为了一种成熟的编程语言，被广泛应用于各种系统级的开发工作。

2，Rust的特性

  1. 零成本抽象：Rust提供了高级语言的抽象，但不会因此带来运行时的性能损失。这得益于Rust的零成本抽象原则，即在不影响性能的前提下，提供尽可能多的抽象。

  2. 内存安全：Rust的一个核心特性就是内存安全，它通过一种称为所有权（ownership）的系统来管理内存。这个系统在编译时检查内存访问，确保没有空指针解引用、双重释放等问题，而不需要垃圾回收。

  3. 并发无恐：Rust通过一种称为借用检查（borrow checking）的机制来防止数据竞争。这使得在Rust中编写并发代码既安全又容易。

  4. C兼容：Rust提供了C语言的兼容性，可以无缝地与C语言库一起工作，也可以在嵌入式系统和操作系统内核等场景中使用。

3，为什么选择Rust

选择Rust的原因有很多，以下是其中的一些：

  1. 性能：Rust的性能与C和C++相当，但提供了更高级的抽象和更强的安全保证。

  2. 内存安全：Rust的所有权系统和借用检查机制可以在编译时消除许多常见的内存错误。

  3. 并发：Rust的并发模型使得编写高效的并发代码变得更加简单。

  4. 生态系统：Rust有一个活跃的社区和一个快速增长的生态系统，有许多高质量的库可以使用。

  5. 工具链：Rust的工具链，包括包管理器Cargo和文档工具rustdoc，都是一流的。

4，Rust可以做什么

Rust作为一种系统级的编程语言，具有许多强大的特性，使其可以被用于许多不同的应用领域。以下是其中的一些：

  1. 系统编程：Rust提供了低级别的性能控制和高级别的抽象，使其成为系统编程的理想选择。可以使用Rust编写操作系统，文件系统，浏览器引擎等。

  2. Web 开发：Rust有一些高性能的Web框架，如Rocket和Actix，可以用来开发Web应用。并且，Rust可以编译成WebAssembly，这使得它可以在Web浏览器中运行，提供了比JavaScript更高的性能。

  3. 游戏开发：Rust的性能和内存安全性使其成为游戏开发的一个好选择。Rust的游戏开发生态系统正在快速增长，有许多库和框架可供开发者使用。

  4. 嵌入式系统：Rust的零成本抽象和C的兼容性使其成为嵌入式系统的一个优秀选择。Rust的内存安全性也有助于降低嵌入式系统的错误率。

  5. 并行和并发编程：Rust的所有权和借用机制可以防止数据竞争，使得在Rust中编写并行和并发代码变得简单且安全。

  6. 网络编程：Rust的性能和内存安全性使其成为编写网络应用，如HTTP服务器，数据库等的好选择。在此领域，有许多优秀的Rust库和框架可供使用。

  7. 跨平台开发：Rust支持多种平台，包括Windows, macOS, Linux, Android, iOS等，可以编写跨平台的应用程序。

总的来说，Rust是一种通用的编程语言，可以被应用在许多不同的领域，无论是底层的系统编程，还是高级的Web开发，Rust都是一个好的选择。

Rust是一种强大、安全、并发的系统编程语言，它的设计理念和丰富的特性使得它在系统编程领域有着广泛的应用前景。如果你对高性能、内存安全和并发编程感兴趣，那么Rust无疑是一个值得学习的选择。

Rust不仅限于低级系统编程。它的表现力和人体工程学足以让CLI应用程序、Web服务器和许多其他类型的代码编写起来非常愉快,使用Rust可以让你建立从一个领域转移到另一个领域的技能，你可以通过编写一个Web应用程序来学习Rust，然后将这些相同的技能应用于树莓派（Raspberry Pi，属于嵌入式方面）开发。

今年一直在被AI改变着各种事情，希望Rust的通用性能成为AI时代的通用语言。

二， Rust环境配置

1，windows11安装

官网下载链接，在官网选择合适的版本下载。
在这里插入图片描述


在终端执行下载的rustup-init.exe文件,如果没有提前安装Microsoft C++ 生成工具，会弹出如下界面，先安装Microsoft 工具，Select option选择1即可
在这里插入图片描述


默认会弹出Visual Studio界面。默认安装即可。
在这里插入图片描述
安装完成后，再次运行rustup-init.exe文件，如果弹出如下界面，说明Microsoft 工具安装成功，接下来可进行Rust的安装。
在这里插入图片描述
等待安装完成，在终端查看版本号，正常显示则安装成功
在这里插入图片描述

2，Linux安装

linux安装比windows安装方便很多，只需要一条命令，我这里使用的国产系统deepin，在终端输入以下命令

curl --proto '=https' --tlsv1.2 -sSf https://sh.rustup.rs | sh

在这里插入图片描述
安装完成后在终端打印版本号查看是否安装成功
在这里插入图片描述

三，安装IDE

在配置好Rust环境之后，需要安装合适的IDE，虽然Rust可以在任何文本编辑器中编写，但是一个好的IDE可以极大地提高编程效率。本教程均采用VS Code进行讲解。

VS Code下载地址，windows，linux均可下载。
在这里插入图片描述

VS Code是一个轻量级的编辑器，通过安装Rust插件，也可以成为一个强大的Rust开发工具。在VS Code的扩展市场中搜索Rust，并安装Rust 插件。
在这里插入图片描述


在安装和配置IDE后，需要创建一个新的Rust项目。在终端中，使用cargo，Rust的包管理器和构建工具，可以很容易地创建一个新项目。只需运行以下命令：

cargo new hello_world

这将会创建一个名为hello_world的新项目，其中包含了基本的目录结构和一个简单的"Hello, World!"程序。
在这里插入图片描述

以上就是Rust的简介和环境配置的基本步骤。在完成这些步骤后，就可以开始Rust的学习之旅了。下一章我们将介绍cargo的相关内容

有学习Rust的小伙伴，欢迎一起交流。