all
Business
data science
design
development
our journey
Strategy Pattern
Thank you! Your submission has been received!
Oops! Something went wrong while submitting the form.
Thank you! Your submission has been received!
Oops! Something went wrong while submitting the form.
Alexandra Mendes

5. februar 2024

Min Read

Rust vs C++: hvilken skal du vælge til dit projekt?

Når du udvikler softwareapplikationer, skal du vælge rigtigt programmeringssprog er afgørende. To populære programmeringssprog, der ofte sammenlignes, er Rust og C++. Begge sprog tilbyder høj ydeevne, kontrol over hukommelsesstyring og systemprogrammeringsfunktioner på lavt niveau. Så hvad skal du vælge?

I denne omfattende artikel tager vi et dybt dyk Rust mod C ++ for at hjælpe dig med at træffe en informeret beslutning.

Så fortsæt med at læse for at finde ud af, hvad der er bedst til dit næste projekt.

blue arrow to the left
Imaginary Cloud logo

Hvad er rust?

Rust er et systemprogrammeringssprog, der forsøger at levere ydelsen af C og C ++, samtidig med at det inkorporerer hukommelse og trådsikkerhed. Mozilla designede det og lancerede det i 2010 med den første stabile udgivelse i 2015.

Rust understøtter også funktionelle og proceduremæssige programmeringsmetoder og tilbyder en syntaks, der er let at lære og forstå. Rusts pakkeleder, Cargo, giver en centraliseret mekanisme til styring af afhængigheder og konstruktion af projekter.

Siden da er Rust blevet fremtrædende i programmeringsverdenen, især inden for systemprogrammering, webudvikling, netværk og cloud computing.

Fordelene ved rust

  • Hukommelsessikkerhedsgarantier forhindrer almindelige fejl som null-pointerdereferenser og bufferoverløb
  • Ejerskabskonceptet giver korrekt hukommelsesstyring
  • Lån- og levetidsmekanismen sikrer trådsikkerhed og forhindrer dataløb
  • Højtydende kodeproduktion er ofte på niveau med C ++ eller hurtigere i nogle tilfælde
  • Den moderne og udtryksfulde syntaks muliggør lettere kodeopbygning og vedligeholdelse.

Ulemper ved rust

  • Relativt ungt sprog med et mindre økosystem end etablerede sprog som C ++ eller Java
  • Det kan være en udfordring at finde specifikke biblioteker og værktøjer
  • Syntaksen kan være kompleks for udviklere fra andre sprog
  • Vægt på ydeevne kan føre til mere kompleks kode end på forskellige sprog, hvilket gør det vanskeligere at læse og forstå.
blue arrow to the left
Imaginary Cloud logo

Hvad er C++?

C ++ er et populært højtydende programmeringssprog, især inden for spiloprettelse, systemprogrammering og videnskabelig computing. Det er en C-programmeringssprogudvidelse med objektorienteret programmering, generisk programmering og undtagelsesstyringsfunktioner. Bjørne Strøstrup designede det i 1980'erne som et almindeligt computersprog.

Fordelene ved C++

  • Højtydende sprog egnet til applikationer som spilmotorer og videnskabelige simuleringer
  • Understøtter direkte hukommelsesmanipulation og systemressourceadgang
  • Portabilitet gør det muligt for kode at køre på flere operativsystemer og hardwarearkitekturer
  • Et stort og aktivt samfund, der leverer omfattende biblioteker og værktøjer
  • Alsidigt sprog, der understøtter flere programmeringsparadigmer til flere applikationer.

Ulemper ved C ++

  • Bredt bibliotek og værktøjssæt kan være overvældende for nogle udviklere
  • Sprogets kompleksitet kan være skræmmende for nyankomne
  • Hukommelsesstyring kan være fejlbehæftet, hvilket kan føre til vanskeligheder som hukommelseslækager og dinglende pegepinde
  • Det mangler indbyggede samtidighedsfunktioner, hvilket gør det vanskeligere at udvikle samtidige programmer.

4 things to remember when choosing a tech stack for your web development project

Ydeevne

Ydeevne er en vigtig overvejelse, når du vælger et programmeringssprog. Rust og C ++ er berømte for deres hastighed, men hvordan sammenlignes de?

Sammenligning af Rust vs C ++ ydeevne

Generelt er ydelsen af Rust og C ++ ækvivalent. Begge sprog er kompileret og tilbyder direkte hukommelsesadgang og kontrol på lavt niveau over systemressourcer. Rusts ejerskabsmodel og lånesystem muliggør hukommelse og trådsikkerhed uden at kræve en affaldssamler, hvilket resulterer i hurtigere og mere forudsigelig ydeevne. C ++'s mere omfattende biblioteksunderstøttelse kan undertiden producere mere effektiv kode end Rust.

Benchmarking af de to teknologier

Flere benchmarks har sammenlignet ydelsen af Rust vs C ++ i forskellige brugssituationer. Den Computersprogbenchmark-spil er et fremtrædende benchmark, der analyserer ydeevnen af computersprog i forskellige opgaver såsom numeriske algoritmer, fil I/O og strengmanipulation.

I de fleste tilfælde C ++ overgår Rust i dette benchmark. På den anden side overgår Rust C ++ i nogle tests, såsom binære træer, hvor Rust er mere end dobbelt så hurtig som C ++.

Det er vigtigt at bemærke, at benchmarkresultater kan variere afhængigt af den anvendte brugsstil, hardware og kompilator. For at evaluere, hvilket sprog der passer til deres formål, bør udviklere overveje deres ydeevnekrav og benchmarkere deres kode i deres specifikke anvendelsestilfælde.

blue arrow to the left
Imaginary Cloud logo

Hukommelsesstyring

Hukommelsesstyring er kritisk i programmeringssprog, fordi det påvirker ydeevne, sikkerhed og pålidelighed. Hukommelsesstyringsalgoritmer i Rust og C ++ er forskellige, hvilket påvirker deres anvendelighed til forskellige applikationer.

Rusthukommelsesstyring

Rust anvender en ny metode til hukommelsesstyring kendt som ejendomsret og lån. Denne teknik garanterer hukommelsessikkerhed ved kompileringstidspunktet, hvilket eliminerer kravet om en affaldssamler ved kørsel.

Ejerskabsmekanismen sikrer, at kun en variabel til enhver tid skal skrive adgang til en del af hukommelsen, hvilket eliminerer dataløb og hukommelseskorruption. Lånemekanismen tillader flere skrivebeskyttede referencer til det samme hukommelsesstykke, hvilket forbedrer hukommelseseffektiviteten.

C ++ hukommelsesstyring

Manuel hukommelsesstyring bruges i C ++, hvilket giver udviklere kontrol på lavt niveau over hukommelsesallokering og deallokation. Denne metode er fleksibel og kan resultere i effektiv kode. Manuel hukommelsesstyring kan derimod resultere i problemer som hukommelseslækager, dinglende markører og bufferoverløb. Dette kan være svært at debugge og bringe sikkerheden i fare.

Sammenligning af hukommelsesstyring i Rust og C ++

Selvom Rust og C ++ understøtter direkte hukommelsesadgang, sikrer Rusts ejerskabs- og låneskema hukommelsessikkerhed uden at miste effektiviteten. Manuel hukommelsesstyring i C ++ kan resultere i effektiv kode, men kræver omhyggelig styring for at undgå problemer. Rusts hukommelsesstyring kan også gøre samtidige programmer lettere at skrive, fordi det sikrer trådsikkerhed uden brug af låse eller mutexer.

Samlet set giver Rust's hukommelsesstyring en unik metode, der afbalancerer effektivitet, sikkerhed og pålidelighed, hvilket gør det til et tiltalende alternativ for udviklere, der søger efter et hukommelsesintensivt sprog. Manuel hukommelsesstyring i C ++ kan dog stadig være et levedygtigt valg for nogle applikationer, især dem, der kræver finkornet kontrol over hukommelsesallokering.

blue arrow to the left
Imaginary Cloud logo

Læringskurven og syntaksen

Syntaks og indlæringskurve er nøgleelementer, når du vælger et programmeringssprog. Udviklere skal undersøge, hvor let et sprog er at lære, og hvor behageligt de arbejder med dets syntaks.

Rust syntaks

Syntaksen for Rust svarer til C ++ og andre C-lignende sprog, med krøllede parenteser, der angiver kodeblokke og semikolon, der angiver sætningsendelser. Rust har på den anden side forskellige unikke egenskaber, såsom dets ejerskab og lånesystem, som det kan tage lidt tid at forstå fuldstændigt.

C++ syntaks

Syntaksen for C ++ svarer til C, med krøllede parenteser, der angiver blokke af kode og semikolon, der angiver slutningen af sætninger. C++ indeholder derimod nogle unikke funktioner, såsom skabeloner og operatøroverbelastning, som kan tage lidt tid at mestre fuldstændigt.

Sammenligning af syntaks

Samlet set har hvert sprog sit eget sæt funktioner og særegenheder, som udviklere skal forstå. Mens Rust og C ++ har sammenlignende syntaks, kan Rusts ejerskabs- og lånestruktur være udfordrende at forstå. Men skabeloner og operatøroverbelastning i C ++ kan også være vanskelige at få.

Her er et eksempel på kodestykke, der viser nogle af de vigtigste forskelle mellem Rust og C++:

Rustkode:


C++ kode:


Denne kode viser de vigtigste forskelle mellem sprogene:

  • Skriv annotationer: Rust kræver, at variabler eksplicit kommenteres med deres type, mens C ++ anvender typeinferens baseret på deres initialisatorer.
  • Hukommelsessikkerhed: Rusts ejerskabsmodel forhindrer dataløb og null-pointer dereferencering ved kompileringstidspunktet, mens C ++ s manuelle hukommelsesstyring kan forårsage dinglende markører og bufferoverløb.
  • Fejlhåndtering: Rust bruger resultattyper og match, mens C++ bruger undtagelser og try-catch-blokke.
  • Syntaks: Mønstertilpasning og lukninger gør Rusts syntaks mere kompakt og udtryksfuld end C ++.

Rusts indlæringskurve

På grund af sit ejerskab og lånesystem har Rust en stejl indlæringskurve. Udviklere skal forstå ejerskabskonceptet og lånesystemet for at designe sikker og effektiv kode i Rust. Rust, på den anden side, kan være et kraftfuldt og effektivt sprog, når udviklere forstår disse forestillinger.

C++ indlæringskurve

På grund af sin lave kontrol over systemressourcer og manuel hukommelsesstyring har C ++ også en stejl indlæringskurve. At designe effektiv og sikker C++-kode, udviklere skal forstå markører, hukommelsesallokering og deallokation.

Sammenligning af læringskurver

Læringskurverne for Rust og C ++ er begge stejle, men af forskellige grunde. Rusts ejerskabs- og lånemekanisme kan være vanskelig at forstå, hvorimod C ++'s lave kontrol over systemressourcer kan være overvældende. Men når udviklere først bliver bekendt med sprogene, kan de være robuste og effektive udviklingsværktøjer. Når man beslutter mellem Rust og C++, bør udviklere evaluere deres krav og erfaring.

blue arrow to the left
Imaginary Cloud logo

Nem udvikling og fejlfinding

Når de beslutter mellem Rust og C++, bør udviklere evaluere deres udviklings- og fejlfindingsoplevelser. Enkelheden ved udvikling og fejlfinding kan i væsentlig grad påvirke udviklingsprocessens produktivitet og effektivitet.

Erfaring med rustudvikling

Rust har en kraftfuld værktøjskæde, som inkluderer en pakkehåndtering (Cargo) og et build-system, hvilket gør det nemt at administrere afhængigheder og bygge projekter. Rust lægger også vægt på fejlhåndtering betydeligt og giver udviklere nyttige fejlmeddelelser. Rust-samfundet er levende og støttende og tilbyder mange ressourcer, hvorfra udviklere kan lære og søge hjælp.

C++ udviklingserfaring

C++ har også en stærk værktøjskæde, som omfatter flere populære IDE'er, kompilatorer og byggesystemer. Håndtering af afhængigheder kan dog være mere kompleks end i Rust. Sprogets lave kontrol over systemressourcer kan komplicere udviklingen.

Rust fejlsøgningsoplevelse

Rust har en unik funktion kaldet „lån checker“, som kan registrere mange almindelige hukommelsesrelaterede problemer på byggetidspunktet, hvilket gør fejlfrie programmer lettere at udvikle. Rust indeholder også mange fejlfindingsværktøjer, såsom Rust debugger (rust-gdb) og den Rust sprogserver, for at hjælpe udviklere med at fejlfinde deres kode.

C ++ fejlsøgningsoplevelse

Fejlfindingsværktøjer til C ++ inkluderer GNU-fejlsøger (GDB) og den Visual Studio-fejlfindingsprogram. Men fordi hukommelsesrelaterede problemer kan være sværere at få øje på i C ++, kan fejlfinding være mere kompleks end i Rust.

Sammenligning af udviklings- og fejlfindingsoplevelser

Rust og C ++ har kraftfulde værktøjskæder og fejlfindingsværktøjer. Rusts vægt på fejlhåndtering og lånekontrol kan dog gøre det lettere at skrive fejlfri kode. Rusts pakkehåndtering og build-system kan gøre afhængighedsstyring lettere end C ++. C++ har derimod et større udviklerfællesskab, og mange populære biblioteker og rammer er udviklet i C ++, hvilket gør det lettere at få adgang til ressourcer og problemløsninger. Endelig vil valget mellem Rust og C++ blive bestemt af projektets krav og udviklernes ekspertise og præferencer.

blue arrow to the left
Imaginary Cloud logo

Fællesskab og support

Når du vælger et programmeringssprog, er det vigtigt at overveje fællesskab og support. Tilgængeligheden af ressourcer, størrelsen af udviklersamfundet og graden af støtte kan alle i væsentlig grad påvirke hastigheden og effektiviteten af udviklingsprocessen.

Oversigt over Rust-samfundet og support

Rust har et hurtigt udviklende udviklingssamfund, der omfatter både brancheeksperter og entusiaster. Den Rustfællesskab er kendt for sin venlighed, støtte og aktivitet. Den officielle dokumentation for Rust er omfattende og velskrevet. Der er forskellige online fora og chatrum, hvor udviklere kan søge hjælp og diskutere deres oplevelser. Tredjepartsbiblioteker og rammer kan også let findes og bruges takket være Rusts pakkehåndtering (Cargo).

Oversigt over C ++ fællesskabet og support

C++ har eksisteret i årtier og har et blomstrende udviklerfællesskab. C++ har mange udbredte og understøttede biblioteker og rammer, såsom Boost og Qt. Der er flere C++-specifikke online fora, diskussionsfora og adskillige bøger og online ressourcer, som udviklere kan lære af.

blue arrow to the left
Imaginary Cloud logo

Brugssager

Den endelige beslutning mellem Rust og C++ vil blive bestemt af projektets specifikke krav og udviklernes præferencer. Begge sprog har fordele og ulemper, og hvert skinner i specifikke brugsscenarier.

Rust applikationer

Rust er et programmeringssprog til systemer, der giver hukommelsessikkerhed, samtidighed og hastighed. På grund af Rusts hukommelsessikkerhedsfunktioner er det et populært valg til design af sikkerhedskritiske systemer som autonome køretøjer, medicinsk udstyr og luftfartsapplikationer. Det er et godt valg til oprettelse af højtydende, pålidelige programmer som operativsystemer, webservere og browsermotorer.

Rusts hastighed og hukommelseseffektivitet gør den ideel til oprettelse af højtydende applikationer som spilmotorer og maskinlæringsalgoritmer. Rocket, Rusts webramme, vinder også popularitet blandt udviklere til udvikling af webapps.

Virksomheder, der bruger Rust: Figma, Uenighed, og Coursera.

C++ applikationer

C ++ er et sofistikeret og tilpasningsdygtigt programmeringssprog, der bruges i forskellige applikationer, fra systemsoftware til oprettelse af spil. C++ er kendt for sin fremragende ydeevne. Det bruges i vid udstrækning i applikationer, der kræver hurtig udførelse, såsom realtidssystemer, 3D-grafik og videnskabelig computing.

C++ er et populært programmeringssprog til oprettelse af operativsystemer, kompilatorer og databasesystemer. C ++ s objektorienterede programmeringsfunktioner gør den ideel til oprettelse af komplekse softwareapplikationer som virksomheds- og finanssystemer.

Virksomheder, der bruger C++: Adobe, Microsoft, og Æble.

Alexandra Mendes
Alexandra Mendes

Alexandra Mendes er Senior Growth Specialist hos Imaginary Cloud med 3+ års erfaring med at skrive om softwareudvikling, AI og digital transformation. Efter at have gennemført et frontend-udviklingskursus fik Alexandra nogle praktiske kodningsevner og arbejder nu tæt sammen med tekniske teams. Alexandra brænder for, hvordan nye teknologier former erhvervslivet og samfundet, og hun nyder at omdanne komplekse emner til klart og nyttigt indhold for beslutningstagere.

LinkedIn

Read more posts by this author

People who read this post, also found these interesting:

arrow left
arrow to the right
Dropdown caret icon