Rust社内勉強会の導入資料です。

1. なぜ か？
技術開発部

2. 亀澤諒亮（かめさわりょうすけ）
技術開発部
のエッジ
歴
年ぐらい、業務で使い始めて 年
最近作ったもの
上で を実行
自己紹介

3. 🤔

4. 日本語で本が出た
がスポンサー
で「最も愛されている言語」に
が の が公開
が から へ
大手企業での採用事例
最近よく聞くような・・・
[1] https://aws.amazon.com/jp/blogs/opensource/aws-sponsorship-of-the-rust-project/
[2] https://insights.stackoverflow.com/survey/2020#technology-most-loved-dreaded-and-wanted-languages-loved
[3] https://blogs.windows.com/windowsdeveloper/2020/04/30/rust-winrt-public-preview/
[4] https://github.com/denoland/deno/issues/205

5. でもなんで？

6. 速さ
安全さ
モダンさ
が好まれる理由
「最も愛されている」（使い続けたい）言語ランキング上位
https://insights.stackoverflow.com/survey/2020#technology-most-loved-dreaded-and-wanted-languages-loved

7. とにかく速い
速さ
https://benchmarksgame-team.pages.debian.net/benchmarksgame/which-programs-are-fastest.html

8. のセキュリティバグの がメモリの安全性に起因
うち が解放済みメモリの参照によるもの
メモリ安全性やスレッド安全性が コンパイラによって担保
で見られる次のような問題は起きない
未初期化メモリ、解放済みメモリの参照
ぶら下がりポインタ
メモリの二重解放
スレッド間でのデータ競合
安全さ

9. 関数型言語に由来する機能
パターンマッチ
代数的データ型
型推論
によるポリモーフィズム
非同期プログラミング
イテレーター、無名関数
標準のビルドツールとパッケージマネージャー
モダンさ

10. どこから始める？

11. 書籍
「実践 入門 言語仕様から開発手法まで 」（自転車本）
「実践 プログラミング入門」（歯車本）
サイト
本家
日本語訳

12. でもなんか難しそう…

13. 所有権
借用（参照ルール）
ライフタイム
他のメジャーな言語にない概念なので最初は難しく感じて当たり前
速さと安全性の両立に必要
速さ ガベージコレクタがない
安全性 手動でのメモリ管理をさせない
慣れると難しくはない
逆に他言語にも欲しくなる
に特徴的な概念

14. 所有権

15. 変数と値と束縛
所有権
"value"variable
変数
値
束縛
https://play.rust-lang.org/?version=stable&mode=debug&edition=2018&gist=ee469b60af86158f3b6b7f5d61e6958f

16. 「あとで使うから取っておこう」
所有権
https://play.rust-lang.org/?version=stable&mode=debug&edition=2018&gist=77393648f189b058f2848df31c444199

17. 🤔
所有権

18. 所有権
"value"
variable

19. 所有権
"value"
variable
new_var

20. 所有権
"value"
variable
new_var

21. 所有権「常に値に対して束縛する変数は１つ」
所有権
"value"
variable
new_var

22. これは
所有権
https://play.rust-lang.org/?version=stable&mode=debug&edition=2018&gist=15cd88d989ac1a54a79cfaeba17df69d

23. 所有権
"value"
variable
new_var
"value"
.clone()

24. 関数の引数にした場合、その関数内に所有権が渡る
（明示的に返り値にしないと戻らない）
所有権
https://play.rust-lang.org/?version=stable&mode=debug&edition=2018&gist=e4abc5375f76fe804d8b1d02d394ade9

25. 所有権「値に対して束縛する変数は１つ」
なぜこのルールが必要なのか？
「デストラクタが呼ばれる（メモリが解放される）ことを保証するため」
ガベコレがないので変数がスコープを外れると自動的に破棄される
複数の束縛があると破棄できるかどうかの判断が難しい
でもこれだと流石に不便なのでは？？？
参照（借用）
所有権
* 参照カウンタの仕組みもあるが、実行時にオーバーヘッドが生じる

26. 参照とそのルール

27. 束縛と参照
参照 と借用
https://play.rust-lang.org/?version=stable&mode=debug&edition=2018&gist=c56768c9c70f5d8d0791d16adf64c05f
"value"variable
束縛
reference
参照

28. 参照を引数にとる関数はその値（の所有権）を「借用」する
→ 借用なので呼び出し元に返される！
参照 と借用
https://play.rust-lang.org/?version=stable&mode=debug&edition=2018&gist=039f960ab7728f367ae3de18d085074b

29. デフォルトで不変、可変にするにはmut キーワードが必要
可変 と不変

30. 参照でも区別される
可変 と不変
https://play.rust-lang.org/?version=stable&mode=debug&edition=2018&gist=2949d369ff998b4c038a03a41d28b1a6

31. 不変参照は複数同時にとることができる
可変 と不変
"value"variable
reference
borrow()

32. 可変参照は不変参照を含めて同時に１つしか取得できない
参照ルール（１）
"value"variable
reference
mutate()

33. 参照する値は有効でなければならない（どこかに束縛がないといけない）
参照ルール（２）
https://play.rust-lang.org/?version=stable&mode=debug&edition=2018&gist=dd4ea8f4c7203c6b1b1cd72a9ac9c1a0
"value"
reference

34. なぜ必要？？
可変参照は不変参照を含めて同時に１つしか取得できない
参照を取得した時点から値が意図せず変更されるのを防ぐため
マルチスレッドによるデータ競合を防ぐため
参照する値はどこかに束縛がなければならない
所有権により「束縛がない」＝「メモリ上に存在しない」
いずれも不正、もしくは意図しないメモリ操作を検出することが目的
参照ルール

35. 学び方

36. の概念に慣れるのには時間が必要
最初は書いてすぐ動くことは稀
コンパイルエラーはプログラムが安全でないことのメッセージ
型の不一致
参照ルール
ライフタイム制約
コンパイラは賢い
代表的なエラーは修正方法まで提案してくれる
コンパイラに従うだけで安全なプログラムになる
コンパイラとの「対話」で は習得できる
コンパイラと「対話」しよう

37. 話題の言語
速さ
安全さ
モダンさ
日本語
特徴的な概念
所有権
参照ルール
まとめ

38. 文章 画像等の内容の無断転載及び複製等の行為はご遠慮ください。