زبان برنامه‌نویسی Rust: راه‌حلی مدرن برای برنامه‌نویسی سیستم ویرگول

این زبان در سال ۲۰۱۴ توسط موزیلا عرضه شد و در مدت کوتاهی توانست رشد و محبوبیت بسیار زیادی به دست بیاورد. مطابق با آمار وبسایت StackOverflow در سال ۲۰۱۸، Rust دوست داشتنی‌ترین زبان برنامه‌نویسی در جهان بوده است. بسیاری از پروژه‌های بلاکچین از جمله Polkadot از Rust به عنوان زبان اصلی خود استفاده می‌کنند. Rust به دلیل ویژگی‌های امنیتی و کارایی بالا، گزینه‌ای مناسب برای توسعه شبکه‌های بلاکچین است که به امنیت و پردازش سریع تراکنش‌ها نیاز دارند. تصور کنید یک زبان برنامه‌نویسی که شما را مجذوب خودش می‌کند؛ زبانی که با استفاده از آن، می‌توانید برنامه‌هایی ایمن، سریع و بهینه بسازید. زبان Rust به شما امنیت لازم را برای برنامه‌هایتان می‌دهد، به گونه‌ای که نگرانی‌های مرتبط با حافظه یا خطاهای ناشی از همروندی را فراموش کنید.

تیم مهندسی آن تصمیم گرفت سرویس اصلی خود را در Rust بازنویسی کند. زیرا دیدند که اگر این سرویس رشد کاربران را با همین سرعت ادامه دهد عملکرد آن به زودی به یک تنگنا خواهد رسید. Figma یک ابزار طراحی مبتنی بر وب برای گرافیک برداری (vector) و نمونه سازی رابط کاربری است. آنها تصمیم گرفتند موتور همگام سازی چند نفره خود را در Rust (قبلاً در TypeScript) بازنویسی کنند تا عملکرد را بهبود بخشد زیرا سرور آنها نمی توانست با رشد کاربر مطابقت داشته باشد. کد Rust در مقایسه با زبان‌هایی مانند پایتون یا جاوا اسکریپت می‌تواند پیچیده‌تر باشد. درحالی‌که این پرحرفی می‌تواند منجر به کد قابل‌خواندن و نگهداری بیشتر شود، ممکن است نیاز به تایپ بیشتری داشته باشد و می‌تواند به‌عنوان یک ناراحتی جزئی تلقی شود.

زبان‌های قدیمی مانند C++ از کارایی بالایی برخوردار هستند اما به دلیل نیاز به مدیریت دستی حافظه، احتمال بروز باگ‌های امنیتی در آن‌ها بالاست. از سوی دیگر، زبان‌های مدرن‌تری مانند Python یا Java به دلیل استفاده از garbage collection از ایمنی بیشتری برخوردارند اما کارایی کمتری دارند. Rust به دلیل ویژگی‌های منحصر به فرد خود، به خصوص در مدیریت حافظه و هم‌زمانی، گزینه مناسبی برای پروژه‌های بزرگ و مقیاس‌پذیر است. بسیاری از شرکت‌های بزرگ مانند آمازون و مایکروسافت از Rust در پروژه‌های خود استفاده می‌کنند تا برنامه‌هایی سریع و کارآمد ایجاد کنند. اگر هنوز نشنیده اید(اگر یک برنامه نویس هستید پس تا به حال زیر سنگ زندگی می کرده اید!) ، Rust یکی از آینده دارترین و دوست داشتنی ترین زبان های برنامه نویسی است. اولین بار در موزیلا ایجاد شد و از آن زمان توسط شرکت هایی مانند Dropbox .

این ترکیب باعث شده که Rust را به عنوان یک زبان قدرتمند و سریع بشناسیم که حال می‌توان از آن در گستره‌ی بزرگی از اپلیکیشن‌ها استفاده کرد. همچنین در Rust از قابلیت‌های زبان‌های سطح بالا همراه با کارایی زبان‌های سطح پایین استفاده شده است. Rust به عنوان یک زبان برنامه‌نویسی مدرن و کارآمد، توانسته است جایگاه ویژه‌ای در بین توسعه‌دهندگان به دست آورد. این زبان با ترکیب امنیت حافظه و کارایی بالا، به یکی از بهترین گزینه‌ها برای توسعه نرم‌افزارهای حساس و پروژه‌های بزرگ تبدیل شده است. Rust در حوزه‌های مختلف از جمله توسعه وب، بلاکچین و برنامه‌نویسی سیستم‌ها کاربرد دارد و انتظار می‌رود که در آینده نیز به رشد خود ادامه دهد.

اگر برنامه وب یا خدمات شما باید پایدار و با کارایی بالا و همچنین قابلیت مدیریت بار بالا باشد، Rust گزینه‌ی مناسبی برای شماست. زبان برنامه‌نویسی Rust از سال 2010 به طور پایدار در حال تکامل است، اما تنها در سال 2015 به طور عمومی منتشر شد. Rust یک زبان برنامه‌نویسی جدید و هیجان‌انگیز است که با ایده‌های نوآورانه‌اش دنیای برنامه‌نویسی را فراتر می‌برد. همه چیز با Graydon Hoare، یکی از افراد Mozilla، در سال 2006 شروع شد. او به دنبال طراحی یک زبان برنامه‌نویسی جدید بود که کدها به طور ایمن و با سرعت بالا اجرا شوند.

این کامیونیتی‌ها مکان‌های عالی برای دریافت بازخورد، پیدا کردن راهنما و مشارکت در پروژه‌های مشترک هستند. با این حال، طراحی Rust اطمینان حاصل می‌کند که عملکرد توسط ویژگی‌های ایمنی آن تضعیف نمی‌شود و اغلب عملکردی مشابه با C++ دارد. بیایید نگاهی به نمونه‌هایی بیندازیم که نشان می‌دهند چگونه ویژگی‌های Rust به تقویت پایداری و قابلیت اطمینان زبان کمک می‌کنند. بنیاد Rustپروژه را مدیریت می‌کند و تضمین می‌کند که مشارکت کنندگان اصلی به طور کامل حمایت می‌شوند تا پروژه Rust فعال و در حال توسعه دائمی باشد. در این مثال، انتقال مالکیت متغیر s به t باعث می‌شود که دیگر نتوان به s دسترسی داشت و این ویژگی به جلوگیری از خطاهای حافظه کمک می‌کند. اگر شما یک برنامه‌نویس هستید به نظر می‌رسد که یادگیری Rust می‌تواند مسیر جدیدی در حیطه کاری شما درست کند.

Rust بر روی سیستم‌ عامل‌های ویندوز، مک و لینوکس بسیار سازگار و کارا است. با استفاده از این روش می‌توان متوجه شد که یک توکن از الگوی خاصی پیروی می‌کند یا نه. نشست تخصصی «کلاد و آینده زیرساخت‌ها در نگاه مدیران سازمانی» دیروز در جریان رویداد «ابری گپ» با حضور مدیران سازمان‌های مشتری ابرآمد برگزار و درباره تجربه آنان از مهاجرت به ابر گفتگو شد. در بخش دیگری از این رویداد شرکت ابرآمد از پلتفرم خود نیز رونمایی کرد. MySQL یک سیستم مدیریت پایگاه داده ای رابطه ای (RDBMS) محبوب و سازگار با PHP است... اولین دوره در حوزه مدیریت سیستم های لینوکس است که به شما مباحث پایه و مقدماتی لینوکس را می آموزد...

برنامه‌نویسانی که از زبان‌هایی با جمع‌آوری زباله یا مدل‌های حافظه ساده‌تر عبور می‌کنند، ممکن است در ابتدا آن را ترسناک بدانند. بااین‌حال، منحنی یادگیری با توجه به مزایای ایمنی افزایش‌یافته، اغلب یک سرمایه‌گذاری ارزشمند در نظر گرفته می‌شود. زبان برنامه نویسی جاوا همچون بتمن دنیای برنامه‌نویسی است، با توانایی‌ها و ابزارهای خاص خود، به مبارزه با چالش‌ها و ایجاد امنیت در دنیای دیجیتال می‌پردازد. Rust، همانند پلنگ سیاه در دنیای برنامه‌نویسی، یک برنامه‌نویس ماهر و زیبا است که با سرعت و زیبایی در میان آفریده‌های دیجیتال حرکت می‌کند. همانند این پلنگ با توانایی‌های بی‌محدود و سرعت چابک، Rust نیز با داشتن کارایی و انعطاف بی‌نظیر، مسائل پیچیده برنامه‌نویسی را به آسانی حل و از نقص‌های احتمالی پیشگیری می‌کند.

هدف آن توانمندسازی همه از توسعه‌دهندگانی که بر روی سیستم‌های تعبیه شده کار می‌کنند تا کسانی که پروژه‌های نرم‌افزاری عظیم و پیچیده را می‌سازند، است. Rust ابتدا به عنوان پروژه شخصی توسط Graydon Hoare در سال 2006 شروع شد و از آن زمان توسط Mozilla پشتیبانی شده و با مشارکت جامعه‌ای فعال رشد کرده است. این زبان در می‌2015 نسخه پایدار خود را منتشر کرد و به سرعت برای پاسخگویی به نیازهای برنامه‌نویسان مدرن تکامل یافته است. راست (Rust) یک زبان برنامه‌نویسی مدرن است که توسط شرکت Mozilla Research توسعه داده شده است. این زبان به منظور ایمنی، همگام‌سازی و عملکرد بالا طراحی شده است.

این اکوسیستم رو به رشد توسعه‌دهندگان را با زمینه‌های مختلف جذب می‌کند و نوآوری را در زمینه‌های مختلف پرورش می‌دهد. یک دنیای بدون اشکالات و مشکلات، دنیایی که برنامه‌نویسان می‌توانند با اطمینان از آن بهره‌مند شوند، دنیایی که Rust به وجود آورده است. Rust یک زبان برنامه‌نویسی فوق‌العاده است که با توجه به امنیت، سرعت و همزمانی، به عنوان یکی از برترین‌ها در دنیای برنامه‌نویسی شناخته می‌شود. چون سازمان‌ها نیاز دارند که پروسه‌های پیچیده زیادی را در قالب نرم افزار پیاده سازی کنند. وقتی استانداردهای تولید نرم افزار بالا می‌رود، به تدریج تحمل خطا هم کاهش پیدا می‌کند.

می‌توانیم ببینیم که بسیاری از شرکت‌های بزرگ و معروف از استفاده از Rust بهره‌مند شده و از مزایای آن به طور فراوان بهره‌مند شده‌اند. Discord، یک پلتفرم اجتماعی برای پیام‌رسانی فوری و ارتباطات صوتی، از Go به Rust مهاجرت کرد تا از افزایشات تاخیر که در سرویس Read States تجربه می‌کردند، جلوگیری کنند.

با افزایش پیچیدگی سیستم‌ها، نیاز به زبان برنامه‌نویسی مدرن‌تر، مؤثرتر و ایمن‌تر بیش از پیش احساس می‌شود. دوره‌ آموزشی برنامه‌نویسی Rust برای کسانی که به دنبال یادگیری یک زبان برنامه‌نویسی امن، کارآمد و مدرن هستند بسیار مفید واقع می‌شود. Rust یک زبان برنامه‌نویسی کامپایلری و با قابلیت ایمنی بالا است که توسط Mozilla توسعه داده شده و برای توسعه نرم‌افزارهای انعطاف‌پذیر، پرکارایی و امن بسیار مناسب است. Rust با توجه به ویژگی های برتر و با توجه به نیازهای روز صنعت نرم افزار، فرصتی بی نظیر را به عنوان یک زبان برنامه نویسی مدرن و قابل اعتماد در اختیار توسعه دهندگان قرار می دهد. این زبان نه تنها برای مهندسان نرم افزار و سیستم، بلکه برای هر کسی که به دنبال یادگیری یک ابزار جدید با پتانسیل هیجان انگیز است، یک گزینه عالی است.

چالش هایی که npm با آن روبروست ، راه حل های کارآمد و مقیاس پذیر را می طلبد. از آن بابت خاطر جمع بود ،این مهم باعث صرفه جویی در وقت عملیات ارزشمند می شود و به ما اجازه می دهد تا روی مسائل دیگر تمرکز کنیم . کارکنان npm همچنین برای داشتن یک جامعه مفید در مورد هر فناوری که استفاده می کنند ، ارزش قائل هستند. Rust با تمام این معیارها مطابقت دارد و در حال حاضر به عنوان بخشی از stack npm استفاده می شود. این مثال ساده تعریف یک تابع (main) و تعیین مقدار یک متغیر (message) را نشان می‌دهد و سپس این پیام را در خروجی کنسول نمایش می‌دهد. دستورات ساده و آسان برای فهم است که تأکید Rust بر قدرتمند بودن و دسترس‌پذیر بودن را به خوبی نمایش می‌دهد.

یکی از اولین پروژه‌های بزرگ که از Rust استفاده کرد، مرورگر Firefox بود. موزیلا از Rust برای توسعه موتور جدیدی به نام Servo استفاده کرد که هدف آن بهبود کارایی و امنیت مرورگر بود. موتور Servo به دلیل استفاده از Rust توانسته است به یکی از سریع‌ترین و امن‌ترین موتورها برای مرور وب تبدیل شود. Rust برای اولین بار در سال 2010 به صورت عمومی معرفی شد و نسخه 1.0 آن در سال 2015 منتشر گردید. از آن زمان تاکنون، Rust به یکی از زبان‌های محبوب توسعه‌دهندگان تبدیل شده و توسط شرکت‌ها و پروژه‌های بزرگ مانند موزیلا، مایکروسافت و آمازون مورد استفاده قرار گرفته است.

به عنوان یک زبان سیستمی از Rust می‌شود در تهیه یک حجم بزرگی از اپلیکیشن‌های مختلف استفاده کرد. از این زبان می‌شود برای توسعه بازی، سیستم‌های شبیه‌سازی، کامپوننت‌ مربوط به مرورگرها، سیستم‌های مدیریت فایل و حتی سیستم عامل استفاده کرد. در حال حاضر برخی از شرکت‌های بسیار محبوب مانند موزیلا، دراپ‌باکس و… از این زبان برای توسعه اپلیکیشن‌های خود استفاده می‌کنند. موزیلا در آخرین نسخه از مرورگر خود یعنی Firefox Quantum از قدرت Rust استفاده کرد. ابرآمد با ارائه طیف گسترده‌ای از خدمات ابری، به کسب‌وکارها کمک می‌کند زیرساخت‌های فناوری اطلاعات خود را به‌روزرسانی کنند. چرا دوره Rust در پروژه‌های بلاک‌چین محبوب است؟ این دوره به دلیل امنیت حافظه، سرعت و مدیریت دقیق منابع در اکثر پروژه ها بسیار محبوب می‌باشد.

با آموزش زبان برنامه نویسی Rust و استفاده آن در پروژه ها، بر خلاف زبان هایی مثل ++C ، جاوا،‌ پایتون و … شما می توانید همزمان Performance و پیچیدگی را درسطح بالایی تامین کنید. یکی از بزرگترین مشکلات مربوط به توسعه نرم افزار در محیط‌های نزدیک به سخت افزار و سیستم عامل، شبکه و محیط هایی که نیاز به سرعت بالا دارند، مسئله مدیریت حافظه بوده و هست. در زبان هایی نظیر C مدیریت حافظه به عهده برنامه نویس است که از طریق مهارت، پشتکار و تسلط بر الگوهای طراحی بدست می‌آید. زبان برنامه نویسی Rust یک انتخاب محبوب و قدرتمند برای توسعه دهندگان است که به دلیل ویژگی های امنیتی و عملکرد منحصر به فرد خود شناخته شده است. با افزایش نیاز به نرم افزارهای ایمن و کارآمد در عصر مدرن، Rust به گزینه ای مناسب برای سیستم ها و پروژه های کاربردی با چالش های پیچیده تبدیل شده است.

زبان برنامه‌نویسی Rust به طور مداوم در حال توسعه و بهبود است، با نسخه‌های جدیدی که هر شش هفته منتشر می‌شوند. این بخش به برخی از آخرین بروزرسانی‌ها و امکانات اضافه شده به این زبان می‌پردازد. اگر فقط یک چیز باشد که زبان Rust را دچار مشکل می کند آن پیچیدگی آن است . Ownership ، borrowing و دیگر دستورات مدیریت حافظه Rust اولین بار همه را تحت فشار قرار می دهد. نحوه انتقال ownership بین ابجکت ها (شی ها )به طور دقیق توسط کامپایلر مدیریت می شود .

این ویژگی باعث شده است که Rust به سرعت پیشرفت کند و به یکی از پرکاربردترین زبان‌ها در پروژه‌های منبع باز تبدیل شود. توسعه‌دهندگان می‌توانند به راحتی در پروژه‌های Rust مشارکت کنند و بهبودهای لازم را در زبان و ابزارهای مرتبط با آن اعمال کنند. Rust از هم‌زمانی پشتیبانی می‌کند و این امکان را فراهم می‌کند که چندین وظیفه به صورت هم‌زمان و موازی انجام شوند. این ویژگی برای برنامه‌هایی که نیاز به پردازش‌های هم‌زمان دارند، مانند سرورهای وب و برنامه‌های شبکه‌ای، بسیار مفید است. در حالی که بسیاری از زبان‌های دیگر در این زمینه با مشکلاتی مانند شرایط رقابت (race conditions) مواجه هستند، Rust با استفاده از سیستم مالکیت خود، این مشکلات را به طور کامل حذف کرده است. فیس بوک از Rust برای بازنویسی قسمت پشتی کنترل منبع خود ، که پیش از آن در پایتون نوشته شده بود ، استفاده کرد.

(بعضی از آنها زیرساخت های بسیار مهمی را هدایت می کنند) .که با زبانهایی ساخته شده است که امنیت اولیت آن نبوده. زبان Rust چیست؟ مزایای زبان برنامه نویسی Rust و معایب زبان برنامه نویسی Rust و آینده آن را با هم در این مقاله بررسی می کنیم. در زبان‌های قدیمی‌تر مانند C و C++، مدیریت حافظه به صورت دستی انجام می‌شود که ممکن است منجر به بروز باگ‌ها و مشکلات امنیتی شود. Rust با استفاده از مفاهیمی مانند مالکیت (ownership) و مراجع امن (borrow checker)، تضمین می‌کند که هیچ خطای حافظه‌ای مانند استفاده از اشاره‌گرهای نامعتبر یا دسترسی به داده‌های حذف‌شده رخ ندهد. سیستم مالکیت و استقراض Rust اگرچه قدرتمند است، اما می‌تواند برای تازه‌واردان چالش‌برانگیز باشد.

Nodejs همانند ابرقهرمان " Wonder Woman " از دنیای کمیک، در دنیای برنامه‌نویسی برجسته است. توانایی‌های منحصر به فردی دارد که آن را متمایز و جذاب می‌کند. Cloudflare، یک شبکه تحویل محتوا و ارائه‌دهنده خدمات امنیت وب، از Rust به دلیل ارائه پشتیبانی از WebAssembly بهره می‌برد. آنها همچنین از Rust برای ایجاد Pingora استفاده کرده‌اند، یک پروکسی HTTP داخلی که بیش از یک تریلیون درخواست در روز خدمت می‌دهد. در این مثال، از سیستم نخ‌ها برای اجرای یک بلوک کد به طور هم‌زمان استفاده شده است. با استفاده از امکانات Rust می‌توان این نخ‌ها را به گونه‌ای ایمن مدیریت کرد.