Press "Enter" to skip to content

Rust؛ زبان برنامه‌نویسی‌ای که با ++C دست می‌دهد اما پشتش خنجر نمی‌زند

لوگو زبان برنامه‌نویسی Rustاگر تا حالا تجربه برنامه‌نویسی با زبان‌هایی مثل C یا ++C را داشته باشید، احتمالاً خاطراتی از شب‌های پراضطراب با segmentation fault، memory leak، یا undefined behavior در ذهنتان دارید. زبان برنامه‌نویسی Rust آمده تا همان سطح قدرت و کنترل را به شما بدهد، ولی بدون دردسرهای همیشگی. انگار ++C تصمیم گرفته بعد از سال‌ها درمان و روان‌درمانی، به خودش بیاد و دیگه توی حافظه دستکاری بی‌دلیل نکنه.

Rust یک زبان سیستم‌سطح پایین (low-level) است، یعنی می‌تواند برای توسعه‌ی سیستم‌عامل، موتور بازی، مرورگر، یا حتی فریم‌ورک وب استفاده شود. اما چیزی که Rust را خاص می‌کند، توازن ظریف بین عملکرد (performance)، ایمنی حافظه (memory safety) و همزمانی (concurrency) است. و نه، این یکی از اون شعارهای بازاریابی نیست که فقط روی وب‌سایتش بنویسند و توی عمل دود بشه بره هوا.

مزایای Rust

مهم‌ترین ویژگی فنی زبان برنامه‌نویسی Rust بدون شک سیستم مالکیت (Ownership) است. این سیستم به کمک مفاهیم Borrowing و Lifetimes کنترل کامل روی حافظه را به برنامه‌نویس می‌دهد، بدون اینکه نیازی به garbage collector باشد. یعنی شما از مزایای مدیریت دستی حافظه لذت می‌برید، ولی با خیال راحت چون Rust پشت‌صحنه هوای همه‌چیز را دارد. اگر بخواهید دو mutable reference به یک داده بدهید، Rust می‌زند توی دست‌تان: «آهای! اینو نمی‌تونی همزمان دست‌کاری کنی!» بله، گاهی سخت‌گیر است، اما همیشه دلیل دارد.

این سخت‌گیری البته اولش کمی آزاردهنده است. برنامه‌نویس‌های تازه‌وارد ممکن است چند روز اول با خطاهای عجیب‌غریب کامپایلر دست‌وپنجه نرم کنند. ولی خبر خوب اینکه Rust در این مورد واقعاً یک استاد راهنماست: پیام‌های خطایش نه تنها دقیق‌اند، بلکه پیشنهاد هم می‌دهند که «شاید منظورت این بود؟». بعضی وقت‌ها به شوخی می‌گویند Rust تنها زبانی است که وقتی کدتان کار نمی‌کند، نه تنها غر نمی‌زند، بلکه کمک‌تان هم می‌کند درستش کنید.

اما فقط حافظه نیست که Rust ازش محافظت می‌کنه؛ در زمینه‌ی همزمانی (Concurrency) هم عملکرد درخشانی داره. مفاهیمی مثل Send و Sync، تضمین می‌کنند که داده‌ها در محیط‌های multi-threaded دچار race condition نشوند. با ابزارهایی مثل std::thread یا کتابخانه‌هایی مثل tokio (برای async/await)، می‌توانید به راحتی برنامه‌های concurrent بنویسید، بدون اینکه مثل Java یا ++C نصف شب با deadlock بیدار شوید.

از دیگر ویژگی‌های فنی جالب Rust می‌توان به الگوهای تطبیق (Pattern Matching) اشاره کرد. ترکیب match و enumها باعث می‌شود کدی بنویسید که هم تمیز و خواناست و هم ایمن. مثلا وقتی با Option<T> یا Result<T, E> کار می‌کنید، Rust شما را مجبور می‌کند که همه‌ی حالت‌های ممکن را بررسی کنید. یعنی به جای null یا try-catch، با ساختارهای قوی‌تری مواجه‌اید که اجازه نمی‌دهند شرایط خاص و خطرناک از زیر دستتان در بروند.

جامعه و ابزارهای جانبی

از لحاظ ابزار توسعه، Rust با چیزی به نام Cargo به میدان آمده، که عملاً حکم مدیریت پروژه، dependency manager، ابزار build، تست و حتی انتشار را با هم دارد. با یک دستور cargo new یک پروژه کامل با ساختار درست می‌گیرید، cargo build برای کامپایل، cargo test برای اجرای تست‌ها، cargo run برای اجرا، و اگر خواستید بسته‌تان را منتشر کنید، cargo publish. خلاصه مثل اینه که یک تیم DevOps کوچک همیشه کنارتونه.

در بحث جامعه و ابزارهای جانبی هم Rust چیزی کم ندارد. مخزن crates.io پر از کتابخانه‌های کاربردی است؛ از crateهای معروف مثل serde برای serialization و reqwest برای درخواست HTTP گرفته تا tokio برای برنامه‌نویسی ناهم‌زمان و actix-web برای ساخت وب‌سرور. حتی اگر در زمینه وب علاقه‌مند باشید، می‌توانید با فریم‌ورک‌هایی مثل Yew یا Leptos، سمت کلاینت (WebAssembly) را هم با Rust بنویسید. بله، WebAssembly هم دوست Rust است!

و شاید جالب‌ترین نکته این باشد که Rust نه فقط برای سیستم‌عامل و مرورگر، بلکه حتی برای پروژه‌های عاشقانه‌ی آخر هفته هم مناسب است. می‌توانید با خیال راحت یک بات Discord بنویسید، اپلیکیشن خط فرمان بسازید، یا حتی بازی دو بعدی با Bevy طراحی کنید. و همه این‌ها در حالی است که Rust مواظب است خطاهای عجیب سراغتان نیاید.

در نهایت، Rust شاید در ابتدا چالش‌برانگیز باشد، اما اگر چند روزی باهاش زندگی کنید، عاشق فلسفه‌اش می‌شوید: «نوشتن کدی که سریع، امن و پایدار است، نباید سخت باشد.» پس اگر هنوز تصمیم نگرفته‌اید، پیشنهاد می‌کنم همین حالا Rust را نصب کنید و با یک پروژه ساده cargo new hello_rust شروع کنید. ممکن است در ابتدا کمی اخم کند، ولی قول می‌دهم، آخرش با لبخند نگاه‌تان خواهد کرد.

اولین نظر را ثبت کنید.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *