30 天拿下 Rust 之环境搭建

概述

Rust 作为一门系统级的、注重安全和速度的现代编程语言，近年来在开发者社区中备受瞩目。它独特的内存安全保证和卓越的性能表现，使其在系统编程、WebAssembly、网络服务等领域大放异彩。本文将手把手带你完成 Rust 开发环境的搭建，助你踏上 Rust 编程之旅。

Rust 安装

在开始搭建 Rust 环境之前，你需要准备以下物品：

1、一台运行 Windows、MacOS 或 Linux 的计算机。

2、网络连接，以便下载 Rust 安装程序。

接下来，我们需要通过 Rustup 工具来安装 Rust。Rustup 是 Rust 编程语言官方推荐的工具链管理器，用于安装、更新和管理 Rust 编译器（rustc）、Cargo（包管理器和构建工具）以及其他相关工具。它为开发者提供了在不同版本间切换的能力，包括：稳定版、beta 版、nightly 版本等，确保用户能够始终使用最新或最适合其需求的 Rust 工具链。

要开始使用 Rustup，通常只需要从官方网站（https://www.rust-lang.org/tools/install）下载并执行安装脚本。对于 Windows 系统，用户则可以下载并双击运行安装程序。对于 Unix 系统（包括：Linux、MacOS），可以通过 curl 或 wget 下载并运行以下 sheRll 脚本来安装：curl --proto '=https' --tlsv1.2 -sSf https://sh.rustup.rs | sh。

以 Windows 系统为例，双击运行下载好的 rustup-init.exe。安装过程中，会提示选择默认工具链和是否将 Rust 添加到 PATH 环境变量，根据个人需求进行选择即可。

安装完成后，打开命令提示符或 PowerShell，输入：rustc --version 和 cargo --version，查看 Rust 编译器和 Cargo 构建工具是否安装成功。如果显示了相应的版本信息，则说明 Rust 和 Cargo 已经成功安装。

通过 rustup 安装了 Rust 之后，若要更新到最新版本，在命令行中运行如下脚本：rustup update。若要卸载 Rust 和 rustup，在命令行中运行如下脚本：rustup self uninstall。

最后，我们介绍一下 Cargo。Cargo 是 Rust 语言的包管理器和构建工具，它类似于 JavaScript 中的 NPM。Cargo 为 Rust 开发者提供了极大的便利，帮助他们管理依赖、构建项目、运行测试和发布程序等。在 Rust 社区中，Cargo 已经成为了标准的构建工具。

Cargo 的主要功能包括：

1、创建和管理 Rust 的模块系统。

2、下载和管理依赖库。Cargo 具有获取包、打包、高级构建等功能。

3、调用 rustc 或其他构建工具来构建项目。

4、验证命令：cargo --version。

使用 Cargo，开发者可以轻松地创建新的 Rust 项目。比如：通过在终端中执行 cargo new hello_cargo 命令，Cargo 会自动创建一个名为 hello_cargo 的新目录，并包含 Cargo.toml 配置文件、src 目录以及 main.rs 源文件。另外，Cargo 还提供了一些常用命令，比如：cargo build 用于创建可执行文件，cargo run 用于构建和运行 cargo 项目，cargo check 用于检查代码以确保能够通过编译，但不产生任何可执行文件等。

IDE 支持

Rust 的集成开发环境（IDE）为开发者提供了丰富的代码编辑、调试、自动化重构以及项目管理等功能，以下是一些支持 Rust 的主要 IDE。

1、RustRover。

背景：由知名软件开发工具提供商 JetBrains 推出，专门针对 Rust 语言设计和优化的独立 IDE。

特点：作为一款新发布的专用 IDE，RustRover 旨在整合高级编码支持与工具链，并提供无缝的 Rust 开发体验。它集成了诸如自动完成、错误检测、格式化、重构等特性，并且在 2023 年发布时还特别强调了对中文界面的支持。

2、IntelliJ IDEA 和 CLion。

背景：同样来自 JetBrains 的产品，它们本身是通用型或 C/C++的 IDE，通过插件形式支持 Rust 开发。

特点：在 RustRover 发布之前，开发者可以使用这两个 IDE 中的 Rust 插件进行开发，享受 JetBrains IDE 一贯提供的强大功能，包括：智能代码补全、语法高亮、版本控制集成、调试工具等。

3、Visual Studio Code (VSCode)。

背景：由微软开发的一款轻量级但功能强大的源代码编辑器，可通过扩展市场安装 Rust 相关的插件来支持 Rust 开发。

特点：配合 Rust(rls)或 rust-analyzer 插件，VSCode 能够实现代码高亮、实时错误检查、代码导航、格式化、自动完成等功能，并且支持多种操作系统平台。

4、Atom 或 Sublime Text 等其他文本编辑器。

也可以通过安装相应的插件（比如：atom-ide-rust），将这些文本编辑器转换为具有基本 IDE 功能的 Rust 开发环境。

无论选择哪款 IDE，Rust 社区通常都推荐搭配 Cargo。它极大地简化了项目的创建、依赖管理及编译流程，确保开发者可以高效地编写和维护 Rust 应用程序。

第一个 Rust 程序

首先，在 Visual Studio Code 中安装 rust-analyzer 插件和 Even Better TOML 插件。然后，在终端中切换到合适的目录，使用如下命令新建 Rust 工程：cargo new hello_rust。默认工程中，已经新建了 main.rs 文件和 Cargo.toml 文件，main.rs 文件可参考下面的示例代码。

fn main() {    println!("Hello, world!");}

用 Visual Studio Code 打开新建的 hello_rust 目录，即可在终端中输入命令编译并运行程序。

PS F:\TestDemo\hello_rust> cargo build   Compiling hello_rust v0.1.0 (F:\TestDemo\hello_rust)    Finished dev [unoptimized + debuginfo] target(s) in 0.95sPS F:\TestDemo\hello_rust> cargo run    Finished dev [unoptimized + debuginfo] target(s) in 0.00s     Running `target\debug\hello_rust.exe`Hello, world!

当最终准备好发布程序时，可以使用如下命令：cargo build --release，来优化编译项目。这会在 target/release 目录而不是 target/debug 目录下生成可执行文件。这些优化可以让 Rust 代码运行的更快，不过启用这些优化也需要消耗更长的编译时间。这也就是为什么会有两种不同的配置：一种是为了开发，你需要经常快速重新构建；另一种是为用户构建最终程序，它们不会经常重新构建，并且希望程序运行得越快越好。