Издание Rust 1.97. Написаните на Rust ядро Zinnia и P2P система Iroh с адресация по ключове

Публикувана е версията на програмния език Rust 1.97, разработван първоначално от проекта Mozilla, но в момента се развива под покровителството на независима неправителствена организация - Rust Foundation. Языкът е фокусиран върху безопасната работа с паметта и предлага средства за постигане на висок паралелизъм при изпълнението на задачи, без да се използва сборник на данни и runtime (runtime се свежда до базисна инициализация и поддръжка на стандартната библиотека).

Методите за работа с паметта в Rust имат за цел да изключат грешките при манипулиране на указатели и да защитят от проблеми, произтичащи от нискостепенната работа с памет, като например достъп до освободена памет, разименуване на нулеви указатели, излизане извън пределите на буфера и т.н. За разпространение на библиотеки, осигуряване на сборка и управление на зависимостите, проектът развива пакетния менеджер Cargo. За разполагане на библиотеки се поддържа хранилище crates.io.

Безопасната работа с паметта в Rust се осигурява по време на компилация чрез проверка на препратки, проследяване на собствеността на обектите, отчитане на времето на живот на обектите (области на видимост) и оценка на правилността на достъпа до паметта по време на изпълнението на кода. Rust също така предлага средства за защита от препълнение на цели числа, изисква задължителна инициализация на стойностите на променливите преди използването им, подобрява обработката на грешки в стандартната библиотека, прилага концепцията за неизменяемост (immutable) на препратки и променливи по подразбиране и предлага силна статична типизация, за да се минимизират логическите грешки.

Основни нововъведения:

• По подразбиране е включена нова схема на декориране (mangling) на имената на функции, глобални променливи и структурни данни в генерираните обектни и изпълними файлове (-Csymbol-mangling-version=v0). Имената се декорират, за да се предотвратят конфликти при свързването на различни програми, като се прикрепя специфичен контекст, като например пътя към модула и името на crate-пакета.

  По-рано използваната схема на декориране на имена, основана на Itanium ABI, имаше недостатъци, като замяна на параметрите на дженериците с нечетливи хешове и наличието на части от компилатора, които не използват Itanium ABI, което изискваше използването на специфични за Rust декодери на имена. В Rust 1.97 се използва по подразбиране схема на декориране, проектирана специално за Rust и лишена от посочените недостатъци. Старата схема ще бъде премахната в един от следващите версии.

• В пакетния мениджър cargo е интегрирана възможността за управление на реакцията на компилатора при генериране на предупреждения по време на сборка. Добавена е променлива на средата CARGO_BUILD_WARNINGS, която може да приема три стойности: warn (по подразбиране) - показване на предупреждение на екрана; allow - скриване на предупрежденията; deny - обработка на предупрежденията като грешки, които спират сборката.

  В предишните версии, за да се завърши компилацията след показването на предупреждение, беше необходимо да се зададе „-Dwarnings“ в RUSTFLAGS за компилатора, но при промяна на RUSTFLAGS пакетният мениджър cargo считаше компилацията за нова, не отчиташе данните в кеша и от нулата пре-компилираше целия проект. Прехвърлянето на настройката на страна на cargo изключи нулирането на кеша и необходимостта от пълна пре-компилация при промяна на режима на обработка на предупрежденията, а също така упростиха включването на обработката на предупреждения като грешки в системите за непрекъсната интеграция.

• При компилацията е включено по подразбиране показването на съобщения, изведени от линкера. Съобщенията се извеждат под формата на предупреждения чрез специално lint правило „linker_messages“, което не е част от стандартната група „warnings“. В същото време rustc филтрира съобщенията, които са типови фалшиви сработвания или нормално поведение, оставяйки предупрежденията, които могат да свидетелстват за проблеми, като предупреждения за остарели опции и нежелани настройки. Преди информацията от линкера беше показвана само при завършване с грешка, а в противен случай всички съобщения бяха скривани. За да се върне старото поведение, в Cargo.toml може да се добави: [lints.rust] linker_messages = "allow"
• В категорията стабилни е преведена нова порция API, като са стабилизирани методите и реализациите на типажите:
  • По подразбиране за RepeatN
  • Копие за ffi::FromBytesUntilNulError
  • Изпращане за std::fs::File за UEFI
  • ::isolate_highest_one
  • ::isolate_lowest_one
  • ::highest_one
  • ::lowest_one
  • ::bit_width
  • NonZero::isolate_highest_one
  • NonZero::isolate_lowest_one
  • NonZero::highest_one
  • NonZero::lowest_one
  • NonZero::bit_width
• Признак „const“ приложен в метода char::is_control.

Допълнително може да се отбележи наскоро обявените проекти и събития, свързани с Rust:

• Проектът zinnia развива модулно Unix-подобно ядро, написано на езика Rust и разпространявано под лиценза GPLv2. Ядрото поддържа POSIX интерфейси и някои разширения от BSD и Linux, като epoll и timerfd. За визуализация и организиране на входа са налични драйвери DRM (Direct Rendering Manager) и evdev. Реализираната функционалност е достатъчна за стартиране на работна среда Xfce под управлението на X-сервер и композитно сървър Weston на базата на Wayland. Поддържа се зареждане както в емулатор QEMU, така и на истинско оборудване, като лаптоп ThinkPad E14 G7.
• Представен е релиз на комуникационната библиотека iroh 1.0, която позволява установяване на мрежови връзки между приложения на различни хостове с използване на криптографски ключове, вместо IP адреса (посочва се ключът, към който е необходимо да се свържете, и iroh намира свързания с него хост и установява криптирана връзка, използвайки протокол QUIC). По възможност се установяват директни P2P връзки, но ако това не е възможно, се извършва връщане към работа през релей, които също се използват за откриване на хостове по ключове. Възможно е стартиране на собствен релей или свързване към публични релей, поддържани от общността.

  Сред разширените възможности: поддръжка на Multipath QUIC за доставка на пакети едновременно по няколко маршрута, възможност за работа зад NAT, режим на статична конфигурация за свързване към локални устройства без достъп до интернет, възможност за компилация в междинен код WASM за изпълнение в браузъра, поддръжка за създаване на собствени транспорти, например, за свързване чрез Bluetooth, WiFi Aware или LoRa. Кодът е написан на Rust и се разпространява под лицензите Apache-2.0 и MIT. Достъпни са обвивки за Python, Node.js, Kotlin и Swift.

• Авторът на сървърната JavaScript платформа Bun публикува статия с анализ на проекта за пренаписване на Bun от езика Zig на Rust, използвайки AI модела Claude Fable. Отбелязва се, че Bun 1.3.14 ще бъде последният релиз на Zig, а следващата версия Bun 1.4.0 вече ще бъде на Rust. Съдейки по проведените тестове, версията на Rust потребява значително по-малко памет и е с 2-5% по-бърза от версията на Zig. Размерът на изпълнимия файл в версията на Rust е намалял с 20%.

Източник: opennet.ru