Выпуск языка программирования Rust 1.45

Опубликован релиз 1.45 языка системного программирования Rust, основанного проектом Mozilla. Язык сфокусирован на безопасной работе с памятью, обеспечивает автоматическое управление памятью и предоставляет средства для достижения высокого параллелизма выполнения заданий, при этом обходясь без использования сборщика мусора и runtime.

Автоматическое управление памятью в Rust избавляет разработчика от ошибок при манипулировании указателями и защищает 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, позволяющий получить нужные для программы библиотеки в один клик. Для размещения библиотек поддерживается репозиторий crates.io.

Основные новшества:

• Устранена давняя недоработка при выполнении преобразований между целыми числами и числами с плавающей запятой. Так как компилятор Rust использует LLVM в качестве бэкенда, операции преобразования типов выполнялись через инструкции промежуточного кода LLVM, такие как fptoui, в которых имеется одна существенная особенность — неопределённое поведение, если результирующее значение не умещается в целевой тип. Например, при преобразовании вещественного значения 300 с типом f32 в целый тип u8 результат непредсказуем и может отличаться на разных системах. Проблема в том, что подобная особенность проявляется в коде, не помеченном как «unsafe».

  Начиная с Rust 1.45 поведение при переполнении размера типа жёстко регламентировано, а операция преобразования «as» выполняет проверку на переполнение и приводит преобразуемое значение к максимальному или минимальному значению целевого типа (для вышеотмеченного примера значение 300 будет преобразовано в 255). Для отключения подобных проверок предусмотрены дополнительные вызовы API «{f64, f32}::to_int_unchecked», работающие в режиме unsafe.

  fn cast(x: f32) -> u8 {
  x as u8
  }

  fn main() {
  let too_big = 300.0;
  let too_small = -100.0;
  let nan = f32::NAN;

  let x: f32 = 1.0;
  let y: u8 = unsafe { x.to_int_unchecked() };

  println!(«too_big_casted = {}», cast(too_big)); // на выходе 255
  println!(«too_small_casted = {}», cast(too_small)); // на выходе 0
  println!(«not_a_number_casted = {}», cast(nan)); // на выходе 0
  }

• Стабилизировано использование процедурных макросов, похожих на функции, в выражениях, шаблонах и утверждениях. Ранее подобные макросы могли вызываться не везде, а только в определённых частях кода (отдельным вызовом, не переплетающимся с другим кодом). Расширение способов вызова макросов, похожих на функции, было одним из требовалось для обеспечения работы web-фреймворка Rocket в стабильных выпусках Rust. Ранее для достижения дополнительной гибкости задания обработчиков в Rocket требовалось включение экспериментальной возможности «proc_macro_hygiene», недоступной в стабильных версиях Rust. Теперь указанная функциональность встроена в стабильные выпуски языка.
• Разрешено использование диапазонов с типом «char» для перебора значений диапазона (ops::{Range, RangeFrom, RangeFull, RangeInclusive, RangeTo}):

  for ch in ‘a’..=’z’ {
  print!(«{}», ch);
  }
  println!(); // Будет выведено «abcdefghijklmnopqrstuvwxyz»

• В разряд стабильных переведена новая порция API, в том числе стабилизированы
  Arc::as_ptr,
  BTreeMap::remove_entry,
  Rc::as_ptr,
  rc::Weak::as_ptr,
  rc::Weak::from_raw,
  rc::Weak::into_raw,
  str::strip_prefix,
  str::strip_suffix,
  sync::Weak::as_ptr,
  sync::Weak::from_raw,
  sync::Weak::into_raw,
  char::UNICODE_VERSION,
  Span::resolved_at,
  Span::located_at,
  Span::mixed_site,
  unix::process::CommandExt::arg0.

• В компилятор rustc добавлена поддержка переопределения различных возможностей целевой платформы при помощи флага «target-feature», например, «-C target-feature=+avx2,+fma». Также добавлены новые флаги:
  «force-unwind-tables» для генерации «раскрученных» (unwind) таблиц вызовов, независимо от стратегии обработки краха; «embed-bitcode» для управления включением биткода LLVM в генерируемые rlibs. Флаг «embed-bitcode» по умолчанию задействован в Cargo для оптимизации времени сборки и потребления дискового пространства.

• Обеспечен третий уровень поддержи для платформ mipsel-sony-psp и thumbv7a-uwp-windows-msvc. Третий уровень подразумевает базовую поддержку, но без автоматизированного тестирования и публикации официальных сборок.

Дополнительно можно отметить рассказ о создании простейшего приложения на языке Rust, стартующего при помощи системного загрузчика и готового к самодостаточной загрузке вместо операционной системы.
Статья является первой в серии, посвящённой демонстрацией приёмов, востребованных при низкоуровневом программировании и разработке ОС.

Источник: opennet.ru