Rust или C++: подробное сравнение языков

Сравнение Rust и C ++ — недавняя популярная тема для разработчиков. Между Rust и C ++ много общего, и многие разработчики задаются вопросом, что лучше использовать (особенно для языка системного программирования).

Оба этих языка конкурируют в области разработки на системном уровне, и у них обоих крутые кривые обучения по сравнению с более удобными для начинающих языками, такими как Python.

При выборе языка программирования следует учитывать его эффективность и продуктивность для конкретных случаев использования. В этом руководстве мы глубоко погрузимся в Rust и C ++, сравнивая и сравнивая эти языки с точки зрения их использования, плюсов и минусов.

Что такое Rust?

Rust — это многопарадигмальный язык программирования, разработанный Mozilla, ориентированный на производительность и безопасность. Rust известен своими расширенными возможностями безопасного параллелизма. Синтаксис Rust похож на C ++, но обеспечивает более высокую скорость и безопасность памяти, не используя сборщик мусора.

Первоначально Rust был разработан для браузера Mozilla Firefox, но его эффективность и преимущества привлекли многих разработчиков C ++, которые вместо этого начали использовать Rust, обычно для разработки игр.

Rust является новаторским с точки зрения управления памятью. Например, он не допускает нулевых или висячих указателей. Благодаря своей функциональности, Rust обычно используется для создания драйверов устройств, встраиваемых систем, игр и операционных систем, таких как BlogOS, Redox, RustOS, Rux и Tock.

Код на Rust, возможно, известен своей скоростью и способностью отлаживать код перед тестированием. Например, Rust может помочь вам разрабатывать программы, которые проверяют ошибки кода во время выполнения.

Отличительные особенности Rust

• Управление памятью.
• Безопасность памяти.
• Система собственности.
• Полиморфизм.
• Скорость и производительность.

fn main() {

println!(«Hello World!»);

}

Что такое C++?

C ++ — это компилируемый язык общего назначения высокого уровня, который существует уже некоторое время. Из-за своего сложного синтаксиса код C ++ используется для программ, требующих высокой скорости и параллелизма. C ++ известен тем, что помогает действительно приблизиться к металлу.

C ++ является расширением C, поэтому он унаследовал много общего, но имеет тенденцию к встроенному программному обеспечению и большим системам.

Он известен своей производительностью, надёжностью и эффективностью. C ++ предлагает большой контроль над системой и её памятью. Он является ведущим языком для создания операционных систем, таких как Microsoft Windows, и для разработки видеоигр, поскольку некоторые из фреймворков для разработки игр созданы на C ++.

C ++ также предлагает богатую стандартную библиотеку, называемую стандартной библиотекой шаблонов. С его помощью легко создавать всё, от приложений с графическим интерфейсом до настольных приложений, до 3D-графики и игр.

Основные особенности C ++

• Объектно-ориентированный.
• Шаблоны C ++ (STL).
• Перегрузка оператора.
• Наследование.
• Лямбда-выражения.

#include <iostream>

using namespace std;

int main() {

  // your code goes here

  cout << «Hello World»;

  return 0;

}

Техническое сравнение

Итак, почему вы должны использовать Rust вместо C ++ или наоборот? Если оба являются высокопроизводительными, открытыми и мощными, что может быть лучше? Давайте углубимся в их технические составляющие.

По большому счёту, C ++ имеет более широкое сообщество, более широкие варианты использования, больше фреймворков и хорошо известен в любой компании, занимающейся разработкой кода. С другой стороны, Rust лучше с точки зрения безопасности, скорости и предотвращения неправильного / небезопасного кода из-за его статически типизированных функций.

Rust отлично предотвращает гонку данных, которая может привести к неопределённому поведению, тогда как C ++ не может сделать эту работу за вас и открывает уязвимости.

Безопасность памяти

Большинство языков системного уровня не предлагают автоматического управления памятью, поскольку такие функции, как сборка мусора, могут снизить производительность. Чтобы сохранить скорость, C ++ пожертвовал безопасностью памяти, что является заметным недостатком.

В последних обновлениях C ++ появились новые функции, такие как RAII (Resource Acquisition is Initialization), чтобы избавиться от ручного управления памятью, но они не решают основных проблем под капотом.

Чтобы решить эту проблему, Rust использует систему владения, которая обеспечивает и улучшает безопасность памяти по всем направлениям. Это по существу устраняет необходимость в каких-либо ручных процедурах управления памятью. Rust предоставляет встроенные функции для процедур управления, а C ++ оставляет это вам.

Указатели

В информатике указатель — это объект, в котором хранится адрес памяти. Другими словами, адрес «указывает» на другие данные в программе. Умные указатели — это структуры данных, которые имеют дополнительные метаданные и функции. Большинство языков высокого и низкого уровня имеют некоторые функции указателя.

C ++ предлагает типы std::shared_ptrи std::unique_ptrкоторые могут быть использованы как смарт — указатели. В стандартной библиотеке Rust есть несколько интеллектуальных указателей, таких как интеллектуальный указатель с подсчётом ссылок.

И Rust, и C ++ часто используют интеллектуальные указатели в форме объектов ( Stringв Rust или std::stringC ++) и предлагают множество полезных дополнительных функций.

Время компиляции

Время полной сборки примерно одинаково для C ++ и Rust, в зависимости от того, сколько шаблонов реализует проект C ++ (большее количество шаблонов будет медленнее). C ++ обычно лучше справляется с инкрементной компиляцией. Компилятор Rust известен своей дружелюбностью. Он предлагает полезные сообщения об ошибках и первоклассные инструменты.

Лёгкость использования

Большинство людей, использующих как Rust, так и C ++, говорят, что Rust проще в использовании из-за его чётко определённой семантики и его способности предотвращать нежелательное / неопределённое поведение. Точно так же в C ++ так много функций, что их сложно отслеживать. Поскольку C ++ показывает вам, что происходит под капотом, программисты на C должны это понимать.

Фреймворки и библиотеки

Хотя Rust моложе C ++, они оба предлагают отличные фреймворки и библиотеки, хотя библиотеки C ++ имеют тенденцию быть более универсальными. Разница здесь в том, что C ++ не является средой, управляемой фреймворком, такой как Java, C # или JavaScript, поэтому они не будут широко использоваться.

Однако в Rust есть несколько фреймворков, которые предлагают функциональный, безопасный и надёжный код, например:

• Rocket: веб-фреймворк на Rust для повышения безопасности, скорости и гибкости.
• Nickel: фреймворк на Rust для разработки удобных систем управления информационными потоками с чёткими правилами проверки.
• Azul: графический интерфейс непосредственного режима на основе Rust, используемый для разработки настольных приложений.

Что касается библиотек, то основной библиотекой C ++ является Стандартная библиотека, которая представляет собой набор классов и функций. Он предоставляет несколько общих контейнеров, функции для управления контейнерами, общие строки и потоки (включая интерактивный и файловый ввод-вывод), а также поддержку других языков.

Unreal Engine — это фреймворк, написанный на C ++, который используется для разработки игр.

Разработка игр

В настоящее время C ++ является основным языком разработки игр. Большинство игр, доминирующих на рынке, написаны на C ++, а Unreal Engine, написанный на C ++, является основной платформой для разработки игр. Unreal Engine — это хорошо зарекомендовавший себя, отточенный и зрелый.

Rust также входит в мир разработки игр, но не обладает такой же мощью фреймворков. Игры можно разрабатывать с помощью Rust, но пройдёт некоторое время, прежде чем он сможет составить конкуренцию C ++ в этой области. По мере того, как всё больше разработчиков Rust создают экосистему Rust, она может начать более активно конкурировать.

Итак, если вы заинтересованы в разработке игр, продолжайте изучать C ++, но внимательно следите за Rust, особенно сейчас, с созданием Rust Foundation.

Пользовательский интерфейс

Разработка пользовательского интерфейса — популярная область сравнения C ++ и Rust, хотя ни один из языков не является предпочтительным вариантом для разработки пользовательского интерфейса. Но как они поживают?

C ++ предлагает GTKmm, современный интерфейс для библиотеки GTK + C. Rust предлагает Azul, среду GUI с открытым исходным кодом, работающую в непосредственном режиме, о которой мы упоминали выше. Он новее и современнее, с активным сообществом.

Заключение и подведение итогов

Итак, что лучше? Оба языка программирования имеют свои уникальные преимущества и недостатки.

• C ++ лучше с точки зрения поддержки сообщества. Если вам нужен надёжный, хорошо поддерживаемый язык с мощной библиотекой, C ++ — хороший вариант. Вы также должны использовать C ++ для разработки игр.
• Rust лучше с точки зрения безопасности памяти и параллелизма. Rust также легче изучить и использовать. Если вы хотите, чтобы код был очень безопасным и избегал утечек памяти, тогда вам подойдёт Rust.

В конце концов, язык, который вы выберете, зависит от вашего удобства. Выбор Rust или C ++ ни в коем случае не подведёт вас. Оба являются надёжными, хорошо используемыми, признанными языками, которые сделают свою работу.

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ: Java или C++ — что выбрать.