Rust编程语言 核心优势和核心竞争力 庄晓立，北京，QCon2016 liigo@qq.com 2016-4-23 新人分享新语言 2015年5月Rust语言刚刚发布1.0版本 2013年末我开始关注Rust，但尚未深入实践 在重大场合正式演讲这是人生第一次 2016年春节至今认真准备讲稿近三个月 如有错误或纰漏，敬请谅解！ 感谢臧秀涛主编盛情邀请！ Rust 安全、高效、并发的系统编程语言 三维建模/动画/渲染 数据中心 • CPU/GPU • 内存/硬盘 • 电力 • 网络流量 • 其他设备和人员维护费用 都是白花花的银子，“硬件很便宜”的说法不靠 谱 你能买最新硬件，对手也能，无助于提升竞争力 物联网 • 需要大批量部署，必须控制硬件成本 • 受限于成本控制，硬件性能不强 • 受限于电池供电，功耗不能高 这就要求系统和应用软件要高效利用硬件 程序运行在VM上，或后台跑GC 白白浪费了宝贵的CPU和内存资源 C语言无法从类型系统上区分有效指针和无效指针(NULL)，却又习惯把NULL指针用 作特殊标记（空缺的参数或返回值）。一旦程序员忽略NULL指针检查，往往会触发 很严重的内存错误。人难免因疏忽而犯错，编译期检查对此无能为力。 并发安全 一个入口：std::thread::spawn() 两大门神：Send、Sync 编译期保证：没有数据竞争（No Data Race） Safe V.S. Unsafe // A

动作物理引擎等 静态表现力 动态表现力 渲染技术 动作物理技术 动作技术 Motion 物理技术 Physics 规则驱动 AI生成 数据驱动 AI加速 云原生架构和 AI 能力 架构特点 性能特点 功能特点 云原生架构 单机架构 动作物理分离 跨平台确定性 动作物理统一 算力动态调配 分布式计算 物理材质统一解算 算法优化 物理材质单独解算 工程优化 性能待优化 具备分布式能力 – 通过横向扩展突破单 机物理算力的上限 Motphys 物理引擎的设计目标 Rust 的性能和 C/C++ 比肩，支持 SIMD 优 化，满足苛求性能的引擎研发需求； Rust 的零开销抽象甩掉了复杂设计的性能包袱 # 高性能 Rust 在不损耗性能的情况下，其优秀的语 法设计保证了语言的强大表达力：用更少 的代码写更多的功能 # 高表达力 # 安全 Rust 依靠 LLVM 实现了多目标平台，并可 保证所有设备浮点计算结果 完全一致 性能超越目前开源的 Rust基础数学库 glam nalgebra ultraviolet Generic, procedure macro, or… Generic 表达力不足 不容易做精细性能优化 Procedure Macro 过于复杂 结果不可见 那么，用代码生成代码？Web 开发用的模板引擎， 也可以用于生成 Rust 代码 tera 模板生成分指令集优化的

29 5.3 値 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 5.4 算術 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 5.5 型推論 . . . 組むための時間が複数回含まれています。 講座開始までに、以下にあげる準備を済ませておくと良いでしょう： 1. 資料に慣れておいてください。要点を強調するためにスピーカーノートが用意されています（内 容の追加にご協力ください！）。プレゼン時には、スクリーンを見やすい状態で保つために、スピ ーカーノートはポップアップウィンドウで開いてください（スピーカーノートの横にある小さ な矢印をクリック）。 2. Decide also available either as of their last update or synced to the latest version of the course. この取り組みにご協力いただける場合は、our instructions をご覧ください。翻訳は issue tracker で 管理されています。 17 第 2 章 Cargoの使用 Rust を学び始めると、まもなく

Release 1.2.0 2024‑12‑06 序 兩年前，我在力扣上分享了“劍指 Offer”系列題解，受到了許多讀者的鼓勵與支持。在與讀者交流期間，我 最常被問到的一個問題是“如何入門演算法”。漸漸地，我對這個問題產生了濃厚的興趣。 兩眼一抹黑地刷題似乎是最受歡迎的方法，簡單、直接且有效。然而刷題就如同玩“踩地雷”遊戲，自學能 力強的人能夠順利將地雷逐個排掉，而基礎不足的人很可能被炸得焦頭爛額，並在挫折中步步退縮。通讀教 我深深認同費曼教授所言：“Knowledge isn’t free. You have to pay attention.”從這個意義上看，這本 書並非完全“免費”。為了不辜負你為本書所付出的寶貴“注意力”，我會竭盡所能，投入最大的“注意力” 來完成本書的創作。 本人自知學疏才淺，書中內容雖然已經過一段時間的打磨，但一定仍有許多錯誤，懇請各位老師與同學批評 指正。 本書中的程式碼附有可一鍵執行的原始檔，託管於 github “一本通俗易懂的資料結構與演算法入門書，引導讀者手腦並用地學習，強烈推薦演算法初學者閱讀！” ——鄧俊輝，清華大學計算機系教授 “如果我當年學資料結構與演算法時有《Hello 演算法》，學起來應該會簡單 10 倍！” ——李沐，亞馬遜資深首席科學家 電腦的出現為世界帶來了巨大的變革，它憑藉高速的運算能力與卓越的可程式化特性，成為執行演算法 與處理資料的理想媒介。無論是電玩遊戲的逼真畫面、自動駕駛的智慧決策，還是

生态体系，保持对全球科技竞争的战略均衡。 海致高性能图计算院士专家工作站 海致获得“ 2021 年 CCF 科学技术奖科技进步卓越奖” CCF 科学技术奖被认为是计算机科学与技术领域最具影响力的专业奖项之一， 其中科技进步卓越奖是 CCF 科技进步奖评选中的最高级别奖项，旨在嘉奖在计 算机科学、技术或工程领域具有重要发现、发明、原始创新，在相关领域有一 定国际影响的优秀成果， AtlasGraph 其中异质图建模与表示学习技术和超大规模图学习系统处于国际领 先水平。” 以终为始，以行为知，这一项目从图计算所面临的挑战出发，解决了大规模图数据所产生 的建模能力不足、结构知识难用、巨量数据难算等技术挑战，实现了大规模复杂异质图数 据的表示学习模型、语义推荐和风险管理关键技术，构建了完整的兼具理论指导与应用检 验的大规模图数据智能分析系统与平台，满足了大数据时代从复杂异质图数据中进行知识 生活中无处不在的图 图分析技术分类 图查询 • 使用图数据库的查询语言进行点边搜索 图算法 • 中心性算法 • 社区算法 • 路径算法 • … 图深度学习 • 图嵌入 • 图卷积 • 图注意力网络 • 图自编码器 图查询及其应用场景 图查询 • 使用图数据库的查询语言进行点边的关联查询，可以快速完成传统数据库难以完成的 多度点边关 联 当前图的典型应用场景 路径识别 群体挖掘 节点识别

Hello 算法 Rust 语言版 作者：靳宇栋（@krahets） 代码审阅：伍志豪（@night‑cruise） Release 1.0.0 2024‑02‑09 序 两年前，我在力扣上分享了“剑指 Offer”系列题解，受到了许多读者的鼓励和支持。在与读者交流期间，我 最常被问的一个问题是“如何入门算法”。逐渐地，我对这个问题产生了浓厚的兴趣。 两眼一抹黑地刷题似乎是最受欢迎的 强的人能够顺利将地雷逐个排掉，而基础不足的人很可能被炸得满头是包，并在挫折中步步退缩。通读教材 也是一种常见做法，但对于面向求职的人来说，毕业论文、投递简历、准备笔试和面试已经消耗了大部分精 力，啃厚重的书往往变成了一项艰巨的挑战。 如果你也面临类似的困扰，那么很幸运这本书“找”到了你。本书是我对这个问题给出的答案，即使不是最 优解，也至少是一次积极的尝试。本书虽然不足以让你直接拿到 O 我深深赞同费曼教授所言：“Knowledge isn’t free. You have to pay attention.”从这个意义上看，这本 书并非完全“免费”。为了不辜负你为本书所付出的宝贵“注意力”，我会竭尽所能，投入最大的“注意力” 来完成本书的创作。本人自知学疏才浅，书中内容虽然已经过一段时间的打磨，但一定仍有许多错误，恳请 各位老师和同学批评指正。 本书中的代码附有可一键运行的源文件，托管于 github

Rust 语言版 作者：靳宇栋（@krahets） 代码审阅：伍志豪（@night‑cruise）、荣怡（@rongyi） Release 1.2.0 2024‑12‑06 序 两年前，我在力扣上分享了“剑指 Offer”系列题解，受到了许多读者的鼓励和支持。在与读者交流期间，我 最常被问的一个问题是“如何入门算法”。逐渐地，我对这个问题产生了浓厚的兴趣。 两眼一抹黑地刷题似乎是最受欢 强的人能够顺利将地雷逐个排掉，而基础不足的人很可能被炸得满头是包，并在挫折中步步退缩。通读教材 也是一种常见做法，但对于面向求职的人来说，毕业论文、投递简历、准备笔试和面试已经消耗了大部分精 力，啃厚重的书往往变成了一项艰巨的挑战。 如果你也面临类似的困扰，那么很幸运这本书“找”到了你。本书是我对这个问题给出的答案，即使不是最 优解，也至少是一次积极的尝试。本书虽然不足以让你直接拿到 O 我深深赞同费曼教授所言：“Knowledge isn’t free. You have to pay attention.”从这个意义上看，这本 书并非完全“免费”。为了不辜负你为本书所付出的宝贵“注意力”，我会竭尽所能，投入最大的“注意力” 来完成本书的创作。 本人自知学疏才浅，书中内容虽然已经过一段时间的打磨，但一定仍有许多错误，恳请各位老师和同学批评 指正。 本书中的代码附有可一键运行的源文件，托管于 github

Hello 算法 Rust 语言版 作者：靳宇栋（@krahets） 代码审阅：伍志豪（@night‑cruise） Release 1.1.0 2024‑04‑15 序 两年前，我在力扣上分享了“剑指 Offer”系列题解，受到了许多读者的鼓励和支持。在与读者交流期间，我 最常被问的一个问题是“如何入门算法”。逐渐地，我对这个问题产生了浓厚的兴趣。 两眼一抹黑地刷题似乎是最受欢迎的 强的人能够顺利将地雷逐个排掉，而基础不足的人很可能被炸得满头是包，并在挫折中步步退缩。通读教材 也是一种常见做法，但对于面向求职的人来说，毕业论文、投递简历、准备笔试和面试已经消耗了大部分精 力，啃厚重的书往往变成了一项艰巨的挑战。 如果你也面临类似的困扰，那么很幸运这本书“找”到了你。本书是我对这个问题给出的答案，即使不是最 优解，也至少是一次积极的尝试。本书虽然不足以让你直接拿到 O 我深深赞同费曼教授所言：“Knowledge isn’t free. You have to pay attention.”从这个意义上看，这本 书并非完全“免费”。为了不辜负你为本书所付出的宝贵“注意力”，我会竭尽所能，投入最大的“注意力” 来完成本书的创作。 本人自知学疏才浅，书中内容虽然已经过一段时间的打磨，但一定仍有许多错误，恳请各位老师和同学批评 指正。 本书中的代码附有可一键运行的源文件，托管于 github

25 5.3 值 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 5.4 算術 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 5.5 字串 (String) (undefined runtime behavior)」- Rust 陳述式的行為一律會 有定義 – 陣列存取行為會經過邊界檢查。 – 整數溢位的行為是明確的 (恐慌或迴繞)。 • 「現代化的語言特徵」- 具表現力且符合人因工程學的高階語言 – 列舉和模式配對。 – 泛型。 – 沒有 FFI 負擔。 – 零成本的抽象化機制。 – 更好的編譯錯誤描述。 – 內建依附元件管理工具。 – 內建測試支援。 – 卓越的語言伺服器通訊協定支援。 take about 45 minutes. It contains: Slide Duration Hello, World 5 minutes 變數 5 minutes 值 5 minutes 算術 3 minutes 字串 (String) 5 minutes 型別推斷 3 minutes 練習：費波那契數列 15 minutes 5.1 Hello, World 我們直接來看看最簡單的

24 5.3 值 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 5.4 算術 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 5.5 字串 (String) (undefined runtime behavior)」- Rust 陳述式的行為一律會 有定義 – 陣列存取行為會經過邊界檢查。 – 整數溢位的行為是明確的 (恐慌或迴繞)。 • 「現代化的語言特徵」- 具表現力且符合人因工程學的高階語言 – 列舉和模式配對。 – 泛型。 – 沒有 FFI 負擔。 – 零成本的抽象化機制。 – 更好的編譯錯誤描述。 – 內建依附元件管理工具。 – 內建測試支援。 – 卓越的語言伺服器通訊協定支援。 take about 45 minutes. It contains: Slide Duration Hello, World 5 minutes 變數 5 minutes 值 5 minutes 算術 3 minutes 字串 (String) 5 minutes 型別推斷 3 minutes 練習：費波那契數列 15 minutes 5.1 Hello, World 我們直接來看看最簡單的