Rust 與 C++:現代開發人員的困境

banq發表於2024-06-21

兩種語言都有各自的優點和缺點,因此很難確定哪種語言最適合特定的專案。

Rust 與 C++:理解核心基礎知識
Rust 和 C++ 都是多功能、高效能的語言。讓我們探索它們各自的基礎知識,包括語法比較和程式語言特性。

語言語法比較
Rust 與 C++ 的程式語言特性
Rust:

  • 專為安全性和併發性而設計。
  • 支援命令式、函式式和併發程式設計範例。
  • 透過現代學習體驗強調記憶體安全性。

C++:

  • 支援多種正規化的通用語言。
  • 提供過程式、函式式、物件導向和通用程式設計。
  • 提供精確的手動控制,這既有利又有風險。

Rust 與 C++ 的歷史
C++是由 Bjarne Stroustrup 於 20 世紀 80 年代初建立的,作為 C 的擴充套件。它引入了物件導向程式設計 (OOP),並迅速在系統程式設計中流行起來。

Rust誕生於 2010 年,由 Mozilla Research 開發,在保留 C++ 的效能和控制的同時,提供記憶體安全和強大的併發控制。其獨特的所有權系統確保了記憶體安全,無需垃圾回收,有效防止資料競爭。

庫、框架和擴充套件
Rust:

  • Serde:高效資料序列化框架。
  • Tokio:可擴充套件網路服務的非同步執行時。
  • Rayon:使用並行迭代器簡化平行計算。

C++:

  • Boost:擴充套件 C++ 功能,用於線性代數和單元測試等任務。
  • Eigen:線性代數和數值求解器的高階庫。
  • Poco:基於網路的應用程式庫集合。

Rust 與 C++ 的效能對比
Rust 和 C++ 都提供了令人印象深刻的效能,但也存在關鍵區別。

  • C++ 在執行速度上通常略有優勢,但
  • Rust 的所有權模型確保了執行緒安全,無需垃圾收集,從而實現併發應用程式的可預測效能。

記憶體管理:Rust 和 C++ 中的安全性和控制
Rust:

  • 透過所有權系統強調記憶體安全。
  • 當不再需要記憶體時,自動釋放記憶體。
  • 降低與記憶體相關的錯誤風險。

C++:

  • 為高效能應用程式提供手動記憶體控制。
  • 靈活性更高,但增加了記憶體洩漏和漏洞的可能性。

併發性: Rust 和 C++ 多執行緒能力對比

  • C++ 擅長併發性,但管理起來很複雜,容易出錯。競爭條件和死鎖等問題很常見。
  • Rust 提供“無畏併發”,透過嚴格的編譯時檢查來防止資料競爭,從而提高多執行緒應用程式的可靠性和安全性。


 

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