Rust 1.88 väljaanne. Munal operatsioonisüsteem ja rsched utiliit Rustis

Avaldati universaalse programmeerimiskeele Rust 1.88 versioon, mida arendab Mozilla, kuid praegu jätkab iseseisev mittetulundusühing Rust Foundation. Keel keskendub mälu ohutusele ja pakub vahendeid ülesannete kõrge paralleelse täitmise saavutamiseks, vältides samal ajal prügikogu ja käitusaja (käitus aeg piirdub põhialustuse ja standardraamatukogu hooldamisega).

Mäluga töötamise meetodid Rust'is vabastavad arendajad pointerite manipulatsiooni vigadest ja kaitsevad neid probleemide eest, mis tulenevad madala taseme mälu haldamisest, nagu mälualale pärast selle vabastamist juurdepääs, null-pointerite dereferentseerimine, puhverserveri piiridest väljumine jne. Raamatukogude levitamiseks, kokkupaneku tagamiseks ja sõltuvuste haldamiseks arendatakse paketihaldurit Cargo. Raamatukogude majutamiseks toetatakse repoturite crates.io.

Mäluhügieen Rust'is tagatakse kompileerimise ajal viidete kontrollimise, objektide omandi jälgimise, objektide eluaja (vaateala) arvestamise ja mälule juurdepääsu korrektuse hindamise kaudu koodi täitmise ajal. Rust pakub ka vahendeid täisarvude ülevoolude vältimiseks, nõuab muutujate väärtuste kohustuslikku initsialiseerimist enne kasutamist, käsitleb vigu paremini standardraamatukogus, rakendab muutumatuse (immutable) mõistet viidete ja muutujate jaoks vaikimisi ning pakub tugevat staatilist tüüpimist loogiliste vigade vähendamiseks.

Peamised uuendused:

• Lisatud on võimalus määrata mitu 'let'-avaldiste väljendit 'if' ja 'while' tingimuslikes plokkides, kasutades nende ühendamiseks operaatorit '&&' (loogiline JA). 'Let'-avaldiste väljendid võivad olla kombineeritud boolsete tingimuslike väljenditega. 'Let'-avaldises kuulutatud muutujad on saadaval järgnevates tingimuslikes väljendites ja ka 'if' ja 'while' plokkides. if let Channel::Stable(v) = release_info() && let Semver { major, minor, .. } = v && major == 1 && minor == 88 {
• Lisatud toetus 'alasti' funktsioonide kirjutamiseks, mida tähistatakse atribuudiga '#[unsafe(naked)]' ja mis sisaldavad ühte 'naked_asm!' kutset. Selliselt loodud funktsioonidel puuduvad epiloog ja proloog, mille genereerib kompilaator, mis võimaldab arendajal täielikult kontrollida teenindava assemblerikoodi üle, mis on funktsiooniga seotud ('alasti' funktsioon sisaldab ainult arendaja määratud assembleri käsklusi ega sisalda kompilaatori lisatud argumendi ja tagastatud väärtuste spetsiaalseid töötlejaid). 'Alasti' funktsioonid peetakse mugavamaks alternatiiviks funktsioonidele, mis on määratletud plokis 'global_asm!'. #[unsafe(naked)] pub unsafe extern 'sysv64' fn wrapping_add(a: u64, b: u64) -> u64 { core::arch::naked_asm!( 'add rax, rdi, rsi', 'ret' ); }
• Predikaatide keelde, mida kasutatakse tingimuste kompileerimise atribuutides 'cfg' ja 'cfg_attr' (mis võimaldavad koodi osi lisada või välja lülitada sõltuvalt määratud tingimustest), on lisatud toetus boolsete väärtuste 'true' ja 'false', mis on identifitseeritud konfiguratsioonideks, mis on alati sisse lülitatud või alati välja lülitatud. Neid väärtusi saab kasutada ka makros 'cfg!' ja tabelites '[target]' manifeetides ja Cargo konfiguratsioonides. Väljendeid cfg(true) ja cfg(false) võib kasutada cfg(all()) ja cfg(any()) asemel, et oma kavatsusi selgemalt väljendada.
• Cargo pakettihalduris on sisse lülitatud automaatne prügikoristuse käivitamine kasutaja kodukaustas oleva vahemälu puhastamiseks. Varem vahemällu salvestatud sõltuvuspakette ei puhastatud, mis viis pideva ketasarve suurenemiseni. Lülitatud prügikoristuse mehhanism eemaldab automaatselt välistest allikatest alla laaditud crate-failid, millele ei ole pöördutud rohkem kui 3 kuu jooksul, ja kohalikult installitud crate-failid, millele ei ole pöördutud rohkem kui kuu jooksul. Vahemälu puhastamine ei toimu, kui crage'is on kasutatud valikuid „—offline” või „—frozen”.
• Uus hulk API-d on viidud stabiilsuse tasemele, sealhulgas on stabiliseeritud meetodid ja tüübispetsiifikatsioonide rakendused:
  • Cell::update
  • impl Default for *const T
  • impl Default for *mut T
  • mod ffi::c_str
  • HashMap::extract_if
  • HashSet::extract_if
  • hint::select_unpredictable
  • proc_macro::Span::line
  • proc_macro::Span::column
  • proc_macro::Span::start
  • proc_macro::Span::end
  • proc_macro::Span::file
  • proc_macro::Span::local_file
  • ::as_chunks
  • ::as_rchunks
  • ::as_chunks_unchecked
  • ::as_chunks_mut
  • ::as_rchunks_mut
  • ::as_chunks_unchecked_mut
• Märgis „const“ on rakendatud funktsioonides:
  • NonNull::replace
  • ::replace
  • std::ptr::swap_nonoverlapping
  • Cell::replace
  • Cell::get
  • Cell::get_mut
  • Cell::from_mut
  • Cell::as_slice_of_cells
• Eemaldatud on esimese taseme toetus sihtplatvormile i686-pc-windows-gnu.

Tasub märkida ka Rustiga seotud sündmusi:

• Munal OS projekt arendab katsetavat operatsioonisüsteemi, mis on kirjutatud Rustis ja põhineb unikernel kontseptsioonil. Munal OS-is ei rakendata tõrjuvat mitmeülesandelisust, mälulehekülgede kaardistamist ega virtuaalset aadressiruumi (kasutatakse UEFI mälu paigutust). Südamik ja rakendused töötavad ühes aadressiruumis ning kasutatakse turvamudelit, mis põhineb WASMi liivakastisolatsiooni mudelil (sisaldab wasmi mootori rakenduste käitamiseks WebAssembly bytecode'i kujul).

  Operatsioonisüsteem on varustatud graafilise liidese ja toetab juhtimist klaviatuuri ja hiirega. Graafiliste rakenduste arendamiseks kasutatakse oma tööriistakomplekti koos vidinate raamatukoguga. Võrguga suhtlemiseks pakutakse TCP-stekki ja võrgu seadme draivereid. Munal OS-i jaoks saadaolevate rakenduste seas on: veebibrauser, millel on alus HTML-i ja HTTPS-i toele, tekstiredaktor ja terminal Pythonis koodi täitmiseks. Kood on avatud MIT litsentsi all.

  
• Ilmus Asterinas 0.15.2 tuum, mis on kirjutatud Rustis ja pakub Linuxi tuumaga ühilduvat ABI. Tuum toetab x86-64 ja RISC-V arhitektuure ning rakendab 206 368-st Linuxi süsteemikutsest. Tuuma arenduses osaleb 45 arendajat, peamiselt erinevatest Hiina ülikoolidest. Tuum on üles ehitatud 'framekernel' arhitektuurile, kus tuuma komponendid paiknevad ühises aadressiruumis ja turvalisus saavutatakse loogilise eristamise tasemel turvalise koodi ja potentsiaalsete turvaprobleemidega koodi vahel. Kõik süsteemikutsed, failisüsteemid ja draiverid rakendatakse OS Services tasemel ja ei tohi sisaldada unsafe-blokke. Kood jagatakse MPL 2.0 litsentsi alusel.
• Linuxi tuuma jaoks on ette valmistatud rsched tööriist, mis võimaldab analüüsida ülesannete planeerimise statistikat. Praktiliselt võimaldab tööriist hinnata planeerija otsuseid, mis on seotud ressursside jaotamisega protsessidele, samuti jälgida planeerimisega seotud viivitusi. Andmete kogumiseks tuumas kasutatakse BPF-süsteemi, samas kui kasutajaruumi tööriistakast on kirjutatud Rustis. Tööriista autor on Chris Mason, Btrfs failisüsteemi looja ja peamine arhitekt.
• Ettevõte Collabora teatas Coccinelle tööriista variandi arendamisest Rusti keele jaoks. Coccinelle mõeldakse algselt code'i automaatseks otsimiseks ja muutmiseks C keeles Linuxi tuumas. Muutused määratakse reeglite vormis, mis meenutavad abstraktseid patši, mis ei ole seotud konkreetse positsiooniga koodis.
• GNOME'i arendajad esitlesid glycin nime kandvat teegi, mis on kirjutatud Rustis ja pakub piltide dekodeerimist sandox-isoleerituna. Toetatakse dekodeeritud sisu edastamist läbi gdk::Textures ja metainformatsiooni väljavõtmist. Pakutakse käituskihti glycin'i kasutamiseks GTK4-s ning backend'i glycin'i integreerimiseks GdkPixbuf teeki, mida kasutatakse GNOME'is piltide laadimiseks. Glycin on juba integreeritud GNOME'i vaikepildivaatajas Loupe. Samuti annab GdkPixbuf'i backend võimaluse kasutada glycin'i GNOME Shellis, miniatuuride generaatorites ja üldistes GNOME rakendustes, ilma nende programmide muutmist nõudmata.

Allikas: opennet.ru