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Rust是一門系統(tǒng)級(jí)編程語言，具有高性能、內(nèi)存安全和線程安全等優(yōu)勢(shì)。它能夠提供非常高效的代碼，因此在諸如Web應(yīng)用程序、設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序和嵌入式系統(tǒng)軟件等領(lǐng)域中廣受歡迎。
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與之相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)庫技術(shù)也是軟件開發(fā)中的核心技術(shù)之一。在現(xiàn)代應(yīng)用程序中，數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)不僅被用于存儲(chǔ)和管理數(shù)據(jù)，而且通常還被用于在不同的計(jì)算機(jī)之間進(jìn)行通信、協(xié)作和共享數(shù)據(jù)。這為數(shù)據(jù)庫提出了更高的要求，比如更高的性能、一致性和可伸縮性。
Rust和數(shù)據(jù)庫這兩個(gè)領(lǐng)域似乎沒有什么直接關(guān)系，但是，正如我們將看到的，它們兩個(gè)之間的整合能夠產(chǎn)生一些非常令人激動(dòng)的創(chuàng)新，為我們提供了一些令人興奮的新技術(shù)。
數(shù)據(jù)庫與Rust的整合
對(duì)于程序員來說，基于Rust的數(shù)據(jù)庫程序相對(duì)較新，也相對(duì)較少。然而，隨著Rust的日益流行和越來越多的開發(fā)者在使用Rust編程，這種趨勢(shì)正在逐漸發(fā)生改變。
許多數(shù)據(jù)庫都提供了與Rust交互的接口，這使得在Rust程序中使用這些數(shù)據(jù)庫變得非常方便。這些接口可以使用原始的API或類似于ORM的高級(jí)接口進(jìn)行訪問。下面，我們將簡單介紹一些常用的Rust數(shù)據(jù)庫包。
1. Diesel
Diesel是一個(gè)非常流行的基于Rust的ORM。它提供了一種輕松而又高效的方法來使用不同類型的數(shù)據(jù)庫。Diesel不僅支持SQL Server、MySQL和PostgreSQL，還支持SQLite和CockroachDB等其他數(shù)據(jù)庫。它的API設(shè)計(jì)非常受歡迎，并且在Rust社區(qū)中得到了廣泛使用。另外，Diesel還提供了一些其他的有用功能，比如數(shù)據(jù)遷移和數(shù)據(jù)庫模式管理等。
2. rusqlite
rusqlite是Rust中使用SQLite數(shù)據(jù)庫的更佳庫之一。它提供了兼容SQLite 3.0的API，并且可以在Windows、Linux和macOS等各種平臺(tái)上使用。它的API體系結(jié)構(gòu)非常靈活，易于使用。
3. postgres
postgres是Rust中操作PostgreSQL數(shù)據(jù)庫的更佳庫。它是基于libpq的，并且提供了PostgreSQL應(yīng)用程序程序接口的高級(jí)封裝器，可以根據(jù)需要調(diào)用PostgreSQL API。其API支持異步I/O操作，可以以更低的延遲和更高的性能獲取數(shù)據(jù)。
4. mysql
mysql庫是Rust中使用MySQL數(shù)據(jù)庫的更好的方式之一。它的API使用Rust語言編寫，并且支持異步I/O和多線程處理。mysql庫非常適合需要高性能、高可靠性和短延遲的應(yīng)用程序。
5. mongodb
mongodb是一種非常流行的NoSQL數(shù)據(jù)庫，也是在Rust中使用的更佳庫之一。它提供了一種易于使用的API，使客戶端可以輕松地與mongodb進(jìn)行通信。與其他一些NoSQL數(shù)據(jù)庫類似，mongodb在構(gòu)建一些Web應(yīng)用程序和分布式系統(tǒng)方面非常有用。
盡管Rust與數(shù)據(jù)庫之間可能沒有太多的聯(lián)系，但是我們可以看到，這兩個(gè)領(lǐng)域之間的整合能夠產(chǎn)生非常有用的結(jié)果。許多Rust數(shù)據(jù)庫包現(xiàn)在已經(jīng)非常成熟，并且具有高水平的性能和可靠的穩(wěn)定性。在未來，隨著更多的開發(fā)者在使用Rust編寫大型的高效數(shù)據(jù)庫應(yīng)用程序，我們相信將會(huì)看到更多的創(chuàng)新性和令人興奮的技術(shù)產(chǎn)生。
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我們?yōu)槭裁从肦ust？
Rust 是一門系統(tǒng)級(jí)編程語言，被設(shè)計(jì)為保證內(nèi)存和線程安全，防止段錯(cuò)誤產(chǎn)生。作為系統(tǒng)級(jí)編程語言，它的基本理念是 “零開銷抽象”。理論上來說，它的速度與 C/C++ 同級(jí)。Rust 可以被歸為通用的、多范式、編譯型的編程語言，類似 C/C++。與這兩門編程語言不同的是，Rust 是線程安全的！Rust 編程語言的目標(biāo)是，創(chuàng)建一個(gè)安全和并發(fā)的軟件系統(tǒng)。它強(qiáng)調(diào)安全性、并發(fā)和內(nèi)存控制。盡管 Rust 借用了 C/C++ 的語法，卻杜絕了空指針和懸掛指針，而這二者是 C/C++ 中系統(tǒng)崩潰、內(nèi)存泄露和不安全代碼的根源。
雖然 Rust 是一門系統(tǒng)級(jí)編程語言，但并不意味著它只能寫底層程序（操作系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)、工具、數(shù)據(jù)庫、搜索引擎等），它的抽象層次之高完全給人驚艷的感覺，實(shí)踐證明它對(duì)問題建模的能力和方便性不比 C++/Java/Python/Ruby 差。但 Haskell 這類超高抽象語言，也不是 Rust 的發(fā)展方向。Rust 力求在抽象與現(xiàn)實(shí)世界中找到一個(gè)平衡。
在向SCRY 項(xiàng)目研發(fā)負(fù)責(zé)人Peace交流時(shí)，他說到，當(dāng)時(shí)選擇Rust，主要有兩個(gè)原因：一是有高性能要求時(shí)，原來好多人會(huì)選擇C/C++，現(xiàn)在多了一個(gè)Rust選擇，還解決了C/C++許多不足；二是Rust應(yīng)用在區(qū)塊鏈有成熟的參考。最后Peace給了未來使用SCRY項(xiàng)目開源部分的學(xué)習(xí)者一些建議，“快速的學(xué)習(xí)能力，快樂地把小事做好，正確合理定義一個(gè)函數(shù)?！?/p>
Rust到底有多受歡迎呢？目前，Rust 已經(jīng)在 StackOverflow 的年度語言評(píng)選中，連續(xù) 4 年榮獲“程序員最喜愛語言”之一名（2023, 2023, 2023, 2023）。以下是 2023 年調(diào)查的截圖：
但比起Python、C、C++ 等，Rust還只是個(gè)小年輕。調(diào)查顯示，更多的人不去學(xué)習(xí) Rust 還是因?yàn)?Rust 沒有足夠的活躍商業(yè)項(xiàng)目讓它成為企業(yè)的一部分。
不過，Rust 在工作中的占比也越來越高。過去一年間，Rust 在商業(yè)應(yīng)用上有著令人驚訝的成長。下面是部分人們熟知的公司：
國內(nèi)的百度，阿里，也已經(jīng)在內(nèi)部小范圍的使用上了Rust。
就在本月初，微軟還推出了基于 Rust 的 Windows 運(yùn)行時(shí)項(xiàng)目 Rust/WinRT。該項(xiàng)目和 C++/WinRT 一脈相承，用標(biāo)準(zhǔn)語言和編譯器為 Windows 運(yùn)行時(shí)構(gòu)建語言投影，從而方便 Rust 開發(fā)人員調(diào)用 Windows API，更輕松地使用 Rust 構(gòu)建各類 Windows 應(yīng)用和組件。
（
2023年下半年，Gavin Wood 博士創(chuàng)立了 Parity Technologies，推出以太坊（Ethereum）客戶端 parity，而這個(gè) parity 客戶端就是使用Rust寫的。實(shí)際在 parity 出現(xiàn)之前，MaidSafe項(xiàng)目就已經(jīng)出現(xiàn)了。MaidSafe用 Rust 語言嘗試了很多東西。Rust語言本身強(qiáng)調(diào)的安全性以及MaidSafe這些前沿項(xiàng)目，可能給了 Gavin 充分的理由選擇 Rust 作為 parity 開發(fā)語言。
寫一個(gè)有效率的、符合習(xí)慣的Rust程序比寫一個(gè)有潛在亂信危險(xiǎn)的程序容易得多。下面是Linux內(nèi)核在2023年一月到四月期間發(fā)現(xiàn)的bug：
而對(duì)于Rust而言，上圖右側(cè)占比 51% 的告蘆部分，從語言層面就可以避免。也就是說，對(duì)Rust來說，根本不存在上圖右邊這些問題。
Rust在實(shí)現(xiàn)內(nèi)存安全和并發(fā)安全的同時(shí)，并沒有以損失性能為代價(jià)。更牛逼的是，它甚至是用同一套抽象解決了內(nèi)存安全和數(shù)據(jù)競爭這襪陪帶兩個(gè)不同領(lǐng)域的問題。
Rust的零開銷抽象讓你在享受安全性的同時(shí)，又不損失性能。這正是傳統(tǒng)的程序員夢(mèng)寐以求的。
Solana的首席執(zhí)行官Anatoly Yakovenko在一段采訪中提到剛開始項(xiàng)目的時(shí)候，他用了兩周時(shí)間使用C語言，但是當(dāng)用到一些外部庫的時(shí)候，還得寫makefile，手動(dòng)下載這些庫，比較麻煩。所以，他決定嘗試一下Rust。就在那一刻，“Holy shit, this is amazing.”“我才覺醒到，這是一個(gè)和C語言一樣快的語言，并且還給了我Haskell般的類型安全。Rust擊中了我，這真的很酷?！?/p>
今天Rust滿5歲了（2023年5月15日，是Rust語言正式發(fā)布5年生日）。Rust語言正在IT工業(yè)各個(gè)領(lǐng)域快速發(fā)展，而由于區(qū)塊鏈本身的特質(zhì)，區(qū)塊鏈領(lǐng)域是較早接納Rust的領(lǐng)域之一。在區(qū)塊鏈領(lǐng)域，Rust正以勢(shì)如破竹之勢(shì)占領(lǐng)區(qū)塊鏈新興項(xiàng)目市場，很多著名的老項(xiàng)目也在考慮轉(zhuǎn)向使用Rust重寫。
祝Rust 5周年生日快樂！
參考：
1. Why Rust?
2. Meetup with Solana, Zcash, & Parity — Why Rust Is Ideal For Blockchain Development?
3. Rust 2023 Survey Results
4. 微軟開源 Rust/WinRT，方便使用 Rust 構(gòu)建 Windows 應(yīng)用
5. Stack Overflow’s Developer Survey Results 2023
6. 當(dāng)區(qū)塊鏈遇上Rust
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當(dāng)前名稱：Rust與數(shù)據(jù)庫完美連接(rust連接數(shù)據(jù)庫)
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