Rust 프로그래밍 언어를 알아보자

Rust 프로그래밍 언어

Rust는 범용 목적을 가진 프로그래밍 언어이다. Java, Go 등의 언어가 가지고 있는 Garbage Collection 기능이 없지만, 메모리 안정성을 기대할 수 있다. (이는 Rust의 오너십과 라이프타임이라는 특별한 개념 때문인데 차차 알아보기로 하자) Rust의 메모리 안정성은 다른 언어에서 찾아볼 수 없는 특별한 개념인데, 이 때문에 많은 개발자들에게 관심을 받고 있다.

Rust로 만든 애플리케이션

Github의 Awesome Rust에 방문하면 Rust로 개발한 애플리케이션들이 있다. 이 중 내가 좋아하는 건 bat이다. cat의 기능을 확장하여 syntax highlighting 및 git integration 등의 기능을 사용할 수 있다.

Rust를 배우는 이유

C/C++에 지지 않는 퍼포먼스

Rust는 C/C++만큼 빠르다. 최근에는 일부 벤치마크 결과에서 C/C++에 앞선 퍼포먼스가 나오기 시작했다. Rust 컴파일러는 LLVM을 사용하기 때문에 LLVM의 성능향상이 일어난다면 Rust 컴파일러도 영향을 받게 된다 (즉 더 빨라질 수 있다!).

오너십과 라이프타임

오너십은 Rust를 특별하게 만드는 개념 중 하나이다. 어떤 값을 할당했을 때 이 값의 ‘오너’가 생기고 값의 오너는 항상 하나만 존재한다. 그리고 오너가 스코프를 벗어났을 때 값은 메모리에서 사라진다. 그리고 이는 컴파일 타임에서 체크한다. 아래 코드를 보자.

fn main() {
  // 1. String 타입의 변수를 선언했다. 오너십은 'shawn' 변수에게 있다.
  let shawn = String::from("Shawn");

  hello(shawn);        // 2. shawn 변수의 오너십이 'hello' 함수에게 이동되었다.

  do_something(shawn); // 5. 에러 발생, 이미 main 함수는 name의 오너십을 잃었다.
}

fn hello(name: String) {
  println!("Hello, {}!", name); // 3. 'shawn'의 값을 전달받은 함수는 해당 변수의 오너십을 가지고 있다.
                                // 4. 함수가 종료되는 시점에 'shawn'의 값은 사라진다.
}

fn do_something(s: String) {
  // do something...
}

변수에 대한 오너십은 스코프를 벗어나거나 다른 변수로 할당할 때 이동한다. 위 코드에선 ‘shawn’에 대한 오너십이 hello 함수로 이동했기 때문에 더 이상 main함수에선 shawn 변수를 사용할 수 없다.

이런 오너십 체크가 컴파일 타임에 이뤄지기 때문에 Rust에선 dagling pointer에 대한 걱정을 할 필요가 없다.

개발환경 구성하기

Rustup 설치

Rustup은 Rust 언어 컴파일러 및 관련 도구(cargo, RustFormat) 등을 관리해주는 커맨드라인 툴이다. 자신의 OS에 맞는 Rust 컴파일러를 직접 설치할 수 있지만, 향후 버전업이나 다른 버전의 컴파일러를 사용해야 할 경우 Rustup은 비교적 간단한 방법으로 이를 지원한다.

터미널에서 아래 명령 한 줄을 입력하면 Rustup을 설치할 수 있다.💁‍♂️

$ curl https://sh.rustup.rs -sSf | sh

그리고 rustup이 잘 설치되었는지 확인해보자. 아래와 같이 rustup의 버전이 출력되면 설치가 완료된 것이다.

$ rustup --version
rustup 1.17.0 ( )

$ rustup show
Default host: x86_64-apple-darwin

stable-x86_64-apple-darwin (default)
rustc 1.37.0 (eae3437df 2019-08-13)

Cargo를 이용한 프로젝트 구성

Cargo는 Rust의 패키지 매니저다. node.js의 npm과 같은 역할을 한다. cargo init 명령을 통해 쉽게 Rust 프로젝트를 구성할 수 있으며, 패키지 디펜던시도 관리할 수 있다.

$ cargo init
     Created binary (application) package

생성된 프로젝트의 구성을 보면 이미 git 관련 파일이 있는 것을 볼 수 있다. 전역 git 설정으로 git init이 진행된 상태이다.

.
├── .git
├── .gitignore
├── Cargo.toml
└── src
    └── main.rs

Cargo.toml 파일은 프로젝트의 정보와 패키지 디펜던시를 정의한다. Node.js의 package.json 파일과 유사한 역할을 한다. 그리고 src/main.rs는 프로젝트를 실행할 때의 최초 진입점이다. 내용은 간단한 Hello, world를 출력하는 코드이다. 이 프로젝트는 cargo run 명령으로 실행할 수 있다.

$ cargo run
   Compiling rust v0.1.0 (/Users/sshplendid/WALTZ/study/rust)
    Finished dev [unoptimized + debuginfo] target(s) in 0.70s
     Running `target/debug/rust`
Hello, world!

VS Code Rust 개발환경

여태까지 vim을 사용해서 Rust 코드를 작성했는데 부족함을 느껴서 최근에 VS Code를 사용하기 시작했다. 개발환경 설정은 Rinthel님의 블로그을 보고 작업했다.