开场白

陶渊明先生在其《读山海经》谈及“刑天舞干戚，猛志固常在”，意在表明刑天大神因其所修成的强大能力，可与天帝争锋。

于今时下，有些被称作新一代编程语言的，如Julia，Crystal，Kotlin 和 Go等，皆有不可一世的气派，但观其志向似乎都定位在成一方诸侯，而Rust 作为新一代的系统语言，发展至今，以其快速，高并发，安全和强大的特征与实力，王者之气已然显现。

在一个充满修辞意味的段落过后，我还是好好说话吧。

该系列文章的目的在于介绍一下Rust的发展历程，特色，前景，用法以及项目实践，而本文作为该系列的首篇，先会着重谈一下Rust语言的产生背景，以及该语言所表现出的一些基本特征和重要优势。有人说其出现是为了替代C/C++。

但是否真的是这样呢，让我们来看看该语言是如何产生和发展的，以及表现如何。

产生背景

Rust程序语言的开发始于2006年， 最初是由Mozilla资助的问题解决项目，其目的在于减少存在于火狐(Firefox)浏览器引擎中的内存安全问题，该引擎名为Gecko，当时是由 C++来写的。

众所周知，C++并非一种容易学习或掌握的编程语言，即使是该领域的专家级人物，也难免会在内存管理等方面犯错；

而且，很少有Python或其他脚本语言的使用者，会真正用C++来进行代码调优以提升执行效率，虽然经常被鼓励这么做，其实他们也不是不想，只是因为难度确实过大，无此信心罢了。

相比之下，C语言的学习和掌握难度还会更大一些。

造成这种困难的原因，不是学习的人不够聪明或不努力或时间不足，而是来自C/C++语言本身的结构缺陷，细言之，这两种语言的规则和判准不够严格和精密，因而难于全面操控。

当时，Gecko面临的问题是:用C++写的并发模块，经常出现内存泄漏问题。

在2009-2011年间，该团队依然使用C++做了不少努力来进行优化，利用多个CPU的并行来实现cascading style sheets ( CSS )的解析代码，由于用C++很难进行持续的维护和推进，团队成员逐步意识到：在Gecko如此庞大的框架和不少历史遗留问题的背景下，用C++写并发程序，已变得极为艰辛。

于是大家商议，是否需要重新设计Gecko框架？如果选择重新设计，会比现在持续更长时间，但C++的维护和推进中的难题还会存在，而且新旧框架的过渡永远都是一个实践中的痛处。

这种选择意味着：框架不会改进语言的缺陷，隐患始终存在，并迟早爆发。

C或C++语言本身存在的问题也很难在近期得到彻底的解决。于是，似乎一种新的语言应该出现了，那么Rust也就是在这种背景下真正得以提出。

Rust的开发团队，对于新语言的设计讨论再三，精心设计，采取了所能利用的最高端的技术手段和思维方法；并且从零开始，用这种新语言来编写火狐浏览器的引擎Gecko.

2017年，当由Rust编写的部分引擎模块被置于当时火狐浏览器的最新版本时，使得安全系数和运行效率提升了不止两倍。自那时起，这种新语言引擎开始逐步替代原有的C++引擎。

需要补充一点的是，Rust语言曾经是Mozilla内部项目，但其成员大多来自开源社区，现在也已成为开源项目，其资助者已经不再限于其老东家，这就使得在疫情背景下的Mozila裁员，并未对该项目的运行造成实质影响。

博采众家 独树一帜

就Rust的语言版本演进而言，经历了两个阶段：

一个是2015年的1.0，主题是稳定性（stability）；

另一个是2018年的1.31，焦点转至生产力（productivity）。

目前的最新版本还是在这个大版本背景的进程当中。发展依然迅速。

许多新的功能与特色也在不断添加之中，平均每六周，就会有一个新的稳定版本发布。而且配套的生态系统和学习资源，也都足够完备，精益求精。

具体可见该项目的地地址：

https://github.com/rust-lang/rust​github.com

事实上，Rust借鉴了很多程序语言或思想的优势，比如：

Cyclone(可以看作C语言的安全版本)，蕴含着基于区域的内存管理技术的思想；

C ++的RAIL原理, 亦即资源获取就是初始化，该范式意味着：资源必须在对象初始化期间获取，并且必须在调用析构函数或解除资源分配时释放；RALL(Resource Acquisition Is Initialization)

Haskell(一种标准化的，通用的纯函数编程语言，有非限定性语义和强静态类型)，的类型系统(type system)，错误处理类型(error handling types)和抽象类(type class)

就运行时间而已，Rust已经与C/C++位于同一梯队，在安全方面又技高不止一筹。

该语言不需要垃圾收集(garbage collection),并且对于程序中声明的任何值，默认情况下倾向于栈分配而不是堆分配。

此外，Rust编译器目前已经完全由Rust来写，这就进一步减少了不同语言之间的磨合。

这样的特色和实力使得Rust能够写操作系统，游戏引擎，实时数据系统，以及很多要求效率与安全并重的应用产品，如此一来，确实动摇了C/C++在这一领域的地位。

同时，由于其颇具表现力的语法，Rust也可以渗透到诸多脚本语言擅长的领域当中。目前也有相当多的公司开始采取Rust来编写产品，如：Microsoft，Cloudflare，Dropbox等，并寄以厚望。

结语

当然，没有一种语言是完美的，Rust中严格语法和编译规则有时确实令人头疼。

但正如该语言的最初开发者Graydon Hoare所说："Rust is technology from the past came to save the future from itself."或许可以如此做一番推论：用Rust先来莫使旧疾复发，再来集中处理新的问题。

下一篇文章，会详细谈一下Rust的几个重要特色