用 AI 加速學習：Rust 語言簡介與環境設置

Rust 是什麼？

Rust 是一個邊一行的程式語言，主打安全性、速度、並行處理。相對於其他程式語言來說 Rust 可以說是非常年輕的， 2012 年 1 月懷上的它，直到 2015 年 5 月 15 日才出生。

安裝 Rust

在 Rust 個官方網站中，推薦了使用 rustup 來安裝 Rust。 rustup 是 Rust 官方提供的工具鏈安裝與管理器，可以讓你方便地安裝 Rust、切換不同版本。 Unix-like 作業系統可以執行以下指令來安裝 rustup：

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

接這我們就可以使用 rustup 指令來安裝 Rust。

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$ rustup install stable

這個指令會幫我們下載 Rust 的穩定版本，與相關的工具（包含 rustfmt、cargo 等）。

Hello Rust

安裝完之後，可以使用 rustc --version 指令來檢查是否安裝成功。這是 Rust 的編譯器，可以用來編譯 Rust 程式。

接這我們就可以開始寫 Rust 程式了！首先建立一個檔案 hello.rs，並在裡面寫入以下程式：

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

其中：

fn 是建立函數的關鍵字。
main 是函數的名稱，在 Rust 當中 main 作為整個程式的入口。
println! 以 ! 結尾在 Rust 中表示巨集（macro）。
"Hello, Rust!" 是要印出的字串。

接著使用以下指令來編譯程式：

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$ rustc hello.rs

這樣就可以編譯出一個與檔案名稱相同的執行檔了。我們試著執行這個執行檔。

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$ ./hello
Hello, Rust!

Cargo

Cargo 是 Rust 的建置工具與套件管理工具，大多數專案都會透過 Cargo 進行管理。
透過 rustup 安裝 Rust 時，Cargo 也會一併安裝。

首現我們先用 Cargo 建立一個專案：

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$ cargo new hello_cargo

這時 cargo 會幫我們建立一個結構如下的資料夾：

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hello_cargo
├── .git
│   └── (...)
├── src
│   └── main.rs
├── Cargo.toml
└── .gitignore

其中，main.rs 是程式的入口，Cargo.toml 是專案的配置檔。

進入專案資料夾後，我們可以打開 src/main.rs，並且將剛剛的程式寫入這個檔案中。接著透過 Cargo 指令來執行專案。Cargo 會自動編譯原始碼並執行可執行檔。

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$ cargo run
   Compiling hello_rust v0.1.0 (/playground/hello_rust)
    Finished `dev` profile [unoptimized + debuginfo] target(s) in 0.17s
     Running `target/debug/hello_rust`
Hello, world!

這個指令執行直，會先編譯 src/main.rs，再執行程式。這個編譯的結果，會生成在路徑 target/debug/hello_rust 當中。

我們也可以編譯但不執行檔案：

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$ cargo build

或是僅檢查程式的語法錯誤，但不編譯該程式：

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$ cargo check

最後，當我們完成了專案時，可以使用 release 模式進行最佳化編譯。

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$ cargo build --release

這會產生效能更好的執行檔，放在 target/release 目錄中。雖然編譯時間會增加，但執行效率會大幅提升。

Rust 是什麼？

安裝 Rust

Hello Rust

Cargo

參考資料