认识达内从这里开始

随着互联网编程技术的不断发展，现在大多数的软件开发都是通过java编程语言来实现的，今天我们就一起来了解一下C语言编程开发技术都有哪些优势和劣势。

C语言的一些好的体验

一次通过阅读POV-Ray源代码学会如何在C语言中实现面向对象编程。

通过阅读GTK+源代码了解C语言代码的清晰、干净和可维护性。

通过阅读SIOD和Guile的源代码，知道如何使用C语言实现Scheme解析器。

使用C语言写出GNOME Eye的初始版本，并对MicroTile渲染进行调优。

C语言的一些不好的体验

在Evolution团队时，很多东西老是崩溃。那个时候还没有Valgrind，为了得到Purify这个软件，需要购买一台Solaris机器。

调试gnome-vfs线程死锁问题。

调试Mesa，却无果。

接手Nautilus-share的初始版本，却发现代码里面居然没有使用free()。

想要重构代码，却不知道该如何管理好内存。

想要打包代码，却发现到处是全局变量，而且没有静态函数。

但不管怎样，还是来说说那些Rust里有但C语言里没有的东西吧。

自动资源管理

Rust从C++那里借鉴了一些想法，如RAII(Resource Acquisition Is Initialization，资源获取即初始化)和智能指针，并加入了值的单一所有权原则，还提供了自动化的决策性资源管理机制。

自动化：不需要手动调用free()。内存使用完后会自动释放，文件使用完后会自动关闭，互斥锁在作用域之外会自动释放。如果要封装外部资源，基本上只要实现Drop这个trait就可以了。封装过的资源就像是编程语言的一部分，因为你不需要去管理它的生命周期。

决策性：资源被创建(内存分配、初始化、打开文件等)，然后在作用域之外被销毁。根本不存在垃圾收集这回事：代码执行完就都结束了。程序数据的生命周期看起来就像是函数调用树。

如果在写代码时老是忘记调用这些方法(free/close/destroy)，或者发现以前写的代码已经忘记调用，甚至错误地调用，那么以后我再也不想使用这些方法了。

泛型

Vec真的就是元素T的vector，而不只是对象指针的数组。在经过编译之后，它只能用来存放类型T的对象。

在C语言里需要些很多代码才能实现类似的功能，所以我不想再这么干了。

trait不只是interface

Rust并不是一门类似Java那样的面向对象编程语言，它有trait，看起来就像是Java里的interface——可以用来实现动态绑定。如果一个对象实现了Drawable，那么就可以肯定该对象带有draw()方法。

不过不管怎样，trait的威力可不止这些。

依赖管理

以前实现依赖管理需要：

手动调用或通过自动化工具宏来调用pkg-config。

指定头文件和库文件路径。

基本上需要人为确保安装了正确版本的库文件。

而在Rust里，只需要编写一个Cargo.toml文件，然后在文件里指明依赖库的版本。这些依赖库会被自动下载下来，或者从某个指定的地方获取。

测试

C语言的单元测试非常困难，原因如下：

内部函数通常都是静态的。也就是说，它们无法被外部文件调用。测试程序需要使用#include指令把源文件包含进来，或者使用#ifdefs在测试过程中移除这些静态函数。

需要编写Makefile文件将测试程序链接到其中的部分依赖库或部分代码。

需要使用测试框架，并把测试用例注册到框架上，还要学会如何使用这些框架。

卫生宏(Hygienic Macro)

Rust的卫生宏避免了C语言宏可能存在的问题，比如宏中的一些东西会掩盖掉代码里的标识符。Rust并不要求宏中所有的符号都必须使用括号，比如max(5 + 3, 4)。

没有自动转型

在C语言里，很多bug都是因为在无意中将int转成short或char而导致，而在Rust里就不会出现这种情况，因为它要求显示转型。

不会出现整型溢出

这个就不用再多作解释了。

在安全模式下，Rust里几乎不存在未定义的行为

在Rust的“安全”模式下编写的代码(unsafe{}代码块之外的代码)如果出现了未定义行为，可以直接把它当成是一个bug来处理。比如，将一个负整数右移，这样做是完全可以的。

模式匹配

在对一个枚举类型进行switch操作时，如果没有处理所有的值，gcc编译器就会给出警告。

Rust提供了模式匹配，可以在match表达式里处理枚举类型，并从单个函数返回多个值。

标准的错误处理

在Rust里，不再只是简单地返回一个布尔值表示出错与否，也不再简单粗暴地忽略错误，也不再通过非本地跳转来处理异常。

#[derive(Debug)]

在创建新类型时(比如创建一个包含大量字段的struct)，可以使用#[derive(Debug)]，Rust会自动打印该类型的内容用于调试，不需要再手动编写函数去获取类型的信息。

闭包

不再需要使用函数指针了。

结论

在多线程环境里，Rust的并发控制机制可以防止出现数据竟态条件。我想，对于那些经常写多线程并发代码的人来说，这会是个好消息。

C语言是一门古老的语言，用它来编写单处理器的Unix内核或许是个不错的选择，但对于现今的软件来说，它算不上好语言。

Rust有一定的学习曲线，但我觉得完全值得一学。它之所以不好学，是因为它要求开发者对自己所写的代码必须有充分的了解。我想，Rust是一门这样的语言：它可以让你变成更好的开发者，而且它会成为你解决问题的利器。

作者：Federico

译者：Martin

来源：infoq

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