Опубликован релиз языка программирования общего назначения Rust 1.63, основанного проектом Mozilla, но ныне развиваемого под покровительством независимой некоммерческой организации Rust Foundation. Язык сфокусирован на безопасной работе с памятью и предоставляет средства для достижения высокого параллелизма выполнения заданий, при этом обходясь без использования сборщика мусора и runtime (runtime сводится к базовой инициализации и сопровождению стандартной библиотеки).
Методы работы с памятью в Rust избавляют разработчика от ошибок при манипулировании указателями и защищают от проблем, возникающих из-за низкоуровневой работы с памятью, таких как обращение к области памяти после её освобождения, разыменование нулевых указателей, выход за границы буфера и т.п. Для распространения библиотек, обеспечения сборки и управления зависимостями проектом развивается пакетный менеджер Cargo. Для размещения библиотек поддерживается репозиторий crates.io.
Безопасная работа с памятью обеспечивается в Rust во время компиляции через проверку ссылок, отслеживание владения объектами, учёт времени жизни объектов (области видимости) и оценку корректности доступа к памяти во время выполнения кода. Rust также предоставляет средства для защиты от целочисленных переполнений, требует обязательной инициализации значений переменных перед использованием, лучше обрабатывает ошибки в стандартной библиотеке, применяет концепцию неизменяемости (immutable) ссылок и переменных по умолчанию, предлагает сильную статическую типизацию для минимизации логических ошибок.
Основные новшества:
- Добавлен API std::thread::scope, позволяющий создавать потоки в привязке к области видимости (Scoped threads). В отличие от ранее доступных потоков новый API std::thread::scope допускает передачу заимствованных (borrowing) нестатических данных, в то время как потоки, создаваемые при помощи классического API std::thread::spawn, должны были владеть всеми передаваемыми аргументами и не могли получать заимствованные переменные. API std::thread::scope гарантирует, что любые порождённые потоки будут завершены до возвращения данных, обеспечивая должный уровень безопасности для механизма заимствования.
- Предложены новые типы-обвязки для файловых дескрипторов - BorrowedFd и OwnedFd, обеспечивающие заимствование и владение. Типы помечены при помощи "#[repr(transparent)]", что позволяет напрямую использовать их во внешних Си-привязках с учётом владения.
- Предоставлена возможность вызова Condvar::new, Mutex::new и RwLock::new в контексте констант для создания глобальных статических значений Mutex, RwLock и Condvar без применения пакетов типа lazy_static.
- Для функций типа fn foo<T>(value: T, f: impl Copy) разрешено использование синтаксиса вида "foo::<u32>(3, 3)", явно указывая тип дженерика.
- Завершён переход на использование техники NLL (Non-Lexical Lifetimes) для выявления проблем с заимствованием переменных. NLL осуществляет учёт на уровне набора указателей в графе потока выполнения, что позволяет улучшить качество проверки заимствования переменных (borrow checker) и допустить выполнение некоторых видов корректного кода, использование которого ранее приводило к выводу ошибки. Поддержка старого механизма, использовавшего привязку времени жизни на лексическом уровне, теперь полностью удалена из rustc, а использование нового NLL внедрено повсеместно.
- В разряд стабильных переведена новая порция API, в том числе стабилизированы методы и реализации типажей:
array::from_fn Box::into_pin BinaryHeap::try_reserve BinaryHeap::try_reserve_exact OsString::try_reserve OsString::try_reserve_exact PathBuf::try_reserve PathBuf::try_reserve_exact Path::try_exists Ref::filter_map RefMut::filter_map NonNull::<[T]>::len ToOwned::clone_into Ipv6Addr::to_ipv4_mapped unix::io::AsFd unix::io::BorrowedFd<'fd> unix::io::OwnedFd windows::io::AsHandle windows::io::BorrowedHandle<'handle> windows::io::OwnedHandle windows::io::HandleOrInvalid windows::io::HandleOrNull windows::io::InvalidHandleError windows::io::NullHandleError windows::io::AsSocket windows::io::BorrowedSocket<'handle> windows::io::OwnedSocket thread::scope thread::Scope thread::ScopedJoinHandle
- Признак "const", определяющий возможность использования в любом контексте вместо констант, применён в функциях:
array::from_ref slice::from_ref intrinsics::copy intrinsics::copy_nonoverlapping <*const T>::copy_to <*const T>::copy_to_nonoverlapping <*mut T>::copy_to <*mut T>::copy_to_nonoverlapping <*mut T>::copy_from <*mut T>::copy_from_nonoverlapping str::from_utf8 Utf8Error::error_len Utf8Error::valid_up_to Condvar::new Mutex::new RwLock::new
Дополнительно можно отметить инициативу по использованию языка Rust для написания работающего на уровне ядра Linux драйвера для GPU Apple AGX, используемого в чипах Apple M1 и M2. Отмечается, что GPU Apple AGX выполняет прошивку и использует достаточно сложные совместно используемые структуры данных. Реализация управления прошивками и структурами на Rust позволила бы упростить разработку и добиться более высокой безопасности. Рассматриваются два варианта разработки: написание основой части на Си, но использование компонентов на Rust для взаимодействия с прошивкой и управления структурами данных в разделяемой памяти, или написание всего драйвера на Rust и создание Rust-обвязки для подсистемы DRM.
