第 1 章：初识 Rust

什么是 Rust 以及它的应用领域

Rust 是一种系统编程语言，主要用于性能和安全性要求极高的场景。它由 Mozilla Research 开发，目的是成为“安全、并发、可实践”的替代品。Rust 的设计目标是确保内存安全和并行编程的安全性，避免了常见的内存访问错误，如空指针引用和数据竞争。

Rust 的应用领域

• 系统编程：操作系统、驱动程序、嵌入式系统等。
• 网络编程：高性能服务器、网络库等。
• WebAssembly：高效的前端开发。
• 区块链：智能合约、区块链节点等。
• 游戏开发：性能要求高的游戏引擎。

Rust 已经被广泛应用于实际项目中，如 Firefox 浏览器的 Servo 引擎、Dropbox 的文件存储系统和 Cloudflare 的 CDN 服务。

为什么选择学习 Rust

选择 Rust 有以下几个原因：

1. 内存安全: Rust 的所有权系统消除了内存泄漏和数据竞争等问题。
2. 高性能: Rust 的性能与 C 和 C++ 相当，但没有它们的安全隐患。
3. 并发编程: Rust 的并发模型使得编写线程安全的代码变得简单。
4. 活跃的社区: Rust 社区非常活跃，提供了大量的学习资源和开源库。
5. 未来前景: 随着 WebAssembly 和其他高性能计算的普及，Rust 的应用前景广阔。

搭建你的第一个 Rust 开发环境

安装 Rust

Rust 团队提供了一种简单的安装工具 rustup，它可以在各个平台上快速安装 Rust。

1. 打开终端。
2. 输入以下命令安装 rustup：

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

3. 安装完成后，运行以下命令来确保 Rust 正确安装：

rustc --version

你应该会看到类似如下的输出：

rustc 1.53.0 (53cb7b09b 2021-06-17)

配置环境变量

确保 Rust 的 bin 目录添加到系统的 PATH 中。rustup 安装完成后，通常会自动进行配置。如果需要手动配置，可以根据操作系统执行相应命令：

• Linux/macOS:

export PATH="$HOME/.cargo/bin:$PATH"

• Windows:通过 "系统属性" -> "高级系统设置" -> "环境变量"，在 "用户变量" 或 "系统变量" 中添加 C:\Users\你的用户名\.cargo\bin。

验证安装

再次运行以下命令以验证 Rust 是否已正确安装：

rustc --version

如果 Rust 安装成功，你将看到 Rust 的版本号。

你的第一个 Rust 程序："Hello, World!"

接下来，我们将编写一个简单的 Rust 程序来验证我们的开发环境。

创建项目目录

首先，创建一个新的目录来存放我们的项目文件：

mkdir hello_rust
cd hello_rust

编写代码

在项目目录下，创建一个名为 main.rs 的文件，并写入以下代码：

fn main() {
    println!("Hello, World!");
}

编译和运行

打开终端，导航到项目目录，然后编译并运行程序：

rustc main.rs
./main

你应该会看到以下输出：

Hello, World!

恭喜你！你已经成功编写并运行了你的第一个 Rust 程序。这是一个简单但重要的起点，为你开启了 Rust 编程之旅的大门。 通过这一章的学习，你应该对 Rust 有了初步的了解，并且成功搭建了自己的开发环境。接下来，我们将深入学习 Rust 的基本语法和核心概念，为以后的高级主题打下坚实的基础。