Rustメモ

Rustのメモ。

概要

Rustは、所有権という概念に特徴があるプログラミング言語。

コンパイル（ビルド）するとOSネイティブの実行ファイル（Windowsならexeファイル）が生成される。

生ポインターを扱ったり、C言語の関数として呼ばれたり呼び出したりといった、低レベルな操作をすることも出来る。

• Rustは静的型付き言語である。
• Rustの主なデータ構造は、構造体・列挙型およびトレイト。
  • Rustにはオブジェクト指向のクラスや継承は無い。（Javaのようなオブジェクト指向言語ではない。→オブジェクト指向言語の特徴）
  • 構造体はフィールドとメソッドを持つ。（オブジェクト指向のクラスと似ているが、継承は出来ない）
  • トレイトは構造体や列挙型で実装する。
  • 可視性は主にpublicとその他（private？）。（オブジェクト指向の継承が無いので、protectedは無い）
• ソースファイル直下に関数を記述できる。
  • 構造体・列挙型のインスタンスを操作する関数をメソッドと呼ぶ。
  • 関数やメソッドの引数として関数やクロージャーを渡せる。
  • Rustには例外機構（例外をスローする構文）は無く、関数やメソッドからResult<T, E>を返す。
    • メソッド呼び出しの末尾に「?」が付いているのをよく見かけるが、Resultの使い方に関係している。
    • panicという、アプリケーションを異常終了させる機構はある。（JavaでErrorをスローするようなもの）
• 値（インスタンス）の所有者（変数）がスコープから外れた時点でリソース（確保したメモリー）が解放される（デストラクターが呼ばれる）。
  • RustにはGC（ガーベッジコレクション）は無い。
  • （GCだと解放処理がいつ実行されるか分からないし、プロセスが終了するときは解放処理が呼ばれないこともあるが、）所有権管理方式だと、必ずデストラクターが呼ばれる。
• Rustにはマクロがある。
  • println!()やvec![]のように「!」が付いている関数呼び出しっぽいものは、マクロの使用（展開）を意味している。
• 単体テスト方法が確立している。（JavaのJUnit相当）

• 命名ルール→Rust APIガイドライン (非公式日本語訳)の命名

プロジェクト構成

Rustではアプリケーションやライブラリーのことをクレート（crate）と呼ぶ。
（Javaで言うと、Mavenのアーティファクトやjarファイルといった単位）

他のライブラリー（クレート）を使用する場合、そのクレートの名前をCargoの設定ファイルのdependnciesに記述することになる。

「crate」を訳すと「木箱」のことらしい。
「アプリケーション」や「ライブラリー」と言うと、人によって何を指すかが曖昧だったりするので、わざわざクレートという言葉を使っているのだと思う。

クレート（Rustのアプリケーションやライブラリー）を開発する為のプロジェクトの雛形はCargoというビルドシステムで作成できる。
（「プロジェクト」は自分が他のプログラミング言語でも使っている言い方で、Rustでは「クレート」と言うべきかも）

Rustのソースファイルは拡張子rsで、「プロジェクト名/src」ディレクトリーの下に置く。

rsファイルのファイル名はモジュールと密接にかかわっている。[2024-09-20]
なので、ファイル名（モジュール名）の命名ルールに従ってsnake_caseにすべき。

Rust（Cargo）で作成できるクレートは以下の2種類がある。

• バイナリークレート（実行可能なアプリケーション）
  • src直下にmain.rsというソースファイルを置き、その中にmain関数を用意する。
  • ビルドして生成された実行ファイルを実行すると、このmain関数が呼ばれる。
  • src/binの下に置いたrsファイルは個別に実行することが出来る。[2024-11-24]
• ライブラリークレート（他のアプリケーションから使われるライブラリー）
  • src直下にlib.rsというソースファイルを置く。

main.rsやlib.rsはコンパイル（ビルド）の起点となるファイルなので、ファイル名はこのままにしておくべき。
（エントリーポイントであるmain.rsやlib.rsのファイル名を変えたり別の場所に置いたりすることは、Cargo.tomlに特別な設定を記述すれば出来るらしい）

srcの下の各ディレクトリーに置くmod.rsという名前のソースファイルには特別な役割がある。→モジュール

用語等のリンク