深入浅出Rust pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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☆☆☆☆☆

出版者:机械工业出版社

作者:范长春

出品人:

页数:403

译者:

出版时间:2018-8-21

价格:89.00元

装帧:平装

isbn号码:9787111606420

丛书系列:

图书标签:

Rust
编程
计算机
编程语言
Programming
计算机科学
rust
programming
Rust
编程
语言
入门
深度学习
系统编程
并发
内存安全
高性能
实战

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具体描述

本书详细描述了Rust语言的基本语法，穿插讲解一部分高级使用技巧，并以更容易理解的方式解释其背后的设计思想。全书总共分五个部分。

第一部分介绍Rust基本语法，因为对任何程序设计语言来说，语法都是基础，学习这部分是理解其他部分的前提。

第二部分介绍属于Rust独一无二的内存管理方式。它设计了一组全新的机制，既保证了安全性，又保持了强大的内存布局控制力，而且没有额外性能损失。这部分是本书的重点和核心所在，也是Rust语言的思想内核精髓之处。

第三部分介绍Rust的抽象表达能力。它支持多种编程范式，以及较为强大的抽象表达能力。

第四部分介绍并发模型。在目前这个阶段，对并行编程的支持是新一代编程语言不可绕过的重要话题。Rust也吸收了业界最新的发展成果，对并发有良好支持。

第五部分介绍一些实用设施。Rust语言有许多创新，但它绝不是高高在上孤芳自赏的类型，设计者在设计过程中充分考虑了语言的工程实用性。众多在其他语言中被证明过的优秀实践被吸收了进来，有利于提升实际工作效率。

通过此书，读者能够深入透彻地理解Rust的高阶特性，比如代数类型系统、生命周期、借用检查、内部可变性、线程安全、泛型、闭包、迭代器、生成器等。可作为参考书供学生、软件工程师、研究人员以及其他对Rust语言感兴趣的读者参考。本书所揭示的Rust编程语言的设计思想对于理解其他系统编程语言，如C++，也非常有帮助。

《代码的奥秘：从零开始构建高效软件》在当今数字化浪潮席卷的时代，软件如同空气般渗透进我们生活的方方面面。从智能手机上的应用程序到支撑全球经济运转的庞大系统，高效、稳定且安全的代码是这一切的基石。然而，有多少人真正理解代码的深层运作机制？又有多少人能够驾驭复杂性，打造出经得起时间考验的软件？《代码的奥秘：从零开始构建高效软件》正是为那些渴望深入探究代码本质、掌握构建健壮软件关键技能的开发者而生。本书并非仅仅罗列语法或API，而是带领读者踏上一段探索之旅，揭示软件构建的底层逻辑和设计哲学。内容梗概：本书将从最基础的概念入手，逐步深入到更复杂的领域，确保读者在理解理论的同时，能够亲手实践。第一部分：编程的基石——理解计算的本质我们将从计算机硬件的基本原理开始，探讨数据在内存中的表示方式，理解二进制的魔力。接着，我们将深入讲解不同抽象层次的编程模型，从低级的机器码、汇编语言，到高级语言的编译器和解释器工作原理。这部分旨在建立读者对计算机如何执行指令的直观认知，为后续的深入学习打下坚实基础。我们将通过实例，展示代码如何被翻译成机器能够理解的指令，以及不同语言设计选择背后的权衡。第二部分：内存、数据与效率——掌握性能的脉搏内存管理是软件性能的关键。本书将详细阐述栈（Stack）和堆（Heap）的运作机制，以及它们在内存分配和释放中的作用。我们将深入探讨指针（Pointers）的概念，理解它们如何直接操作内存地址，以及与之相关的潜在风险（如悬垂指针、野指针）。此外，本书还会介绍各种数据结构（如数组、链表、树、图）的底层实现原理，分析它们在不同场景下的时间和空间复杂度，并教授读者如何根据需求选择最适合的数据结构，从而优化程序性能。垃圾回收（Garbage Collection）的机制以及手动内存管理的策略也将得到详尽的讲解。第三部分：并发与并行——解锁多核时代的潜力现代计算早已进入多核时代，如何有效地利用多个处理器核心成为提升软件性能的关键。本书将系统介绍并发（Concurrency）与并行（Parallelism）的概念，区分两者的异同。我们将详细讲解线程（Threads）的创建、管理与同步，包括互斥锁（Mutexes）、信号量（Semaphores）、条件变量（Condition Variables）等同步原语的使用方法，并深入剖析死锁（Deadlocks）的成因及避免策略。同时，本书还会探讨无锁（Lock-free）编程和Actor模型等更高级的并发编程范式，帮助读者构建响应更快、资源利用率更高的并发系统。第四部分：错误处理与健壮性——构建稳固的软件堡垒没有任何软件能够做到绝对不出错，关键在于如何优雅而有效地处理错误。本书将深入讲解各种错误处理机制，从简单的返回码（Return Codes）到异常（Exceptions），再到更现代的Result/Option类型。我们将分析不同错误处理方式的优缺点，并提供一套系统性的方法论，帮助读者设计能够优雅地应对各种运行时错误的健壮软件。错误日志记录（Error Logging）和调试（Debugging）技巧也将得到充分的讨论，让读者在面对问题时能够从容应对。第五部分：设计模式与架构——构建可维护、可扩展的系统优秀的软件不仅仅是功能的实现，更是结构的设计。本书将介绍软件设计中的经典设计模式，如工厂模式（Factory Pattern）、单例模式（Singleton Pattern）、观察者模式（Observer Pattern）等，并结合实际案例，讲解如何运用它们来解决常见的编程问题，提高代码的可复用性和可维护性。同时，本书还会探讨软件架构的不同风格，如单体架构（Monolithic Architecture）、微服务架构（Microservices Architecture）等，分析它们的适用场景和优劣，帮助读者在项目初期做出明智的技术选型。第六部分：测试与质量保证——确保软件的可靠性 “没有测试的代码是不完整的代码。”本书将强调测试在软件开发中的核心地位。我们将介绍单元测试（Unit Testing）、集成测试（Integration Testing）和端到端测试（End-to-End Testing）的概念和实践方法。读者将学习如何编写有效的测试用例，如何使用测试框架，以及如何构建自动化测试流水线，从而在软件生命周期的早期发现并修复缺陷，确保软件的稳定性和可靠性。本书特色：深入浅出：避开枯燥的理论堆砌，采用大量生动形象的比喻和贴近实际的编程示例，将复杂的概念化繁为简。动手实践：每一章都配有精心设计的练习题和代码示例，鼓励读者边学边练，将知识转化为技能。实战导向：聚焦于实际开发中遇到的常见问题和挑战，提供的解决方案具有高度的实用性。思维训练：不仅传授“如何做”，更侧重于“为何这样做”，培养读者独立思考和解决问题的能力。面向未来：关注软件开发的前沿趋势和最佳实践，为读者构建面向未来的技术能力。无论您是刚刚踏入编程领域的新手，还是拥有多年经验、希望提升技术深度和广度的资深开发者，《代码的奥秘：从零开始构建高效软件》都将是您宝贵的参考书。通过阅读本书，您将不仅仅学会如何编写代码，更能真正理解代码的运作之道，从而成为一名更加自信、高效且富有创造力的软件工程师。让我们一起揭开代码的神秘面纱，用智慧和技巧，构建出改变世界的优秀软件。

作者简介

范长春，中国科学院自动化研究所博士，Rust开源项目贡献者，前微软员工。目前就职于synopsys公司参与源代码静态检查工具coverity软件的开发工作。喜欢研究编译器以及源代码静态检查。在网上撰写了大量关于Rust语言的技术文章，得到了不错的反响。

目录信息

前言
第一部分　基础知识
第1章　与君初相见 2
1.1　版本和发布策略 2
1.2　安装开发环境 4
1.3　Hello World 7
1.4　Prelude 8
1.5　Format格式详细说明 8
第2章　变量和类型 10
2.1　变量声明 10
2.1.1　变量遮蔽 12
2.1.2　类型推导 13
2.1.3　类型别名 14
2.1.4　静态变量 15
2.1.5　常量 16
2.2　基本数据类型 16
2.2.1　bool 16
2.2.2　char 17
2.2.3　整数类型 17
2.2.4　整数溢出 19
2.2.5　浮点类型 21
2.2.6　指针类型 23
2.2.7　类型转换 23
2.3　复合数据类型 24
2.3.1　tuple 25
2.3.2　struct 25
2.3.3　tuple struct 27
2.3.4　enum 29
2.3.5　类型递归定义 32
第3章　语句和表达式 34
3.1　语句 34
3.2　表达式 34
3.2.1　运算表达式 35
3.2.2　赋值表达式 37
3.2.3　语句块表达式 38
3.3　if-else 39
3.3.1　loop 40
3.3.2　while 41
3.3.3　for循环 42
第4章　函数 44
4.1　简介 44
4.2　发散函数 46
4.3　main函数 47
4.4　const fn 48
4.5　函数递归调用 49
第5章　trait 50
5.1　成员方法 50
5.2　静态方法 53
5.3　扩展方法 55
5.4　完整函数调用语法 56
5.5　trait约束和继承 58
5.6　Derive 59
5.7　trait别名 60
5.8　标准库中常见的trait简介 61
5.8.1　Display和Debug 61
5.8.2　PartialOrd / Ord /
PartialEq / Eq 62
5.8.3　Sized 63
5.8.4　Default 64
5.9　总结 65
第6章　数组和字符串 66
6.1　数组 66
6.1.1　内置方法 67
6.1.2　多维数组 67
6.1.3　数组切片 67
6.1.4　DST和胖指针 68
6.1.5　Range 70
6.1.6　边界检查 72
6.2　字符串 74
6.2.1　&str 74
6.2.2　String 75
第7章　模式解构 77
7.1　简介 77
7.2　match 78
7.2.1　exhaustive 79
7.2.2　下划线 80
7.2.3　match也是表达式 82
7.2.4　Guards 83
7.2.5　变量绑定 84
7.2.6　ref和mut 85
7.3　if-let和while-let 88
7.4　函数和闭包参数做模式解构 89
7.5　总结 90
第8章　深入类型系统 91
8.1　代数类型系统 91
8.2　Never Type 94
8.3　再谈Option类型 97
第9章　宏 102
9.1　简介macro 102
9.1.1　实现编译阶段检查 102
9.1.2　实现编译期计算 103
9.1.3　实现自动代码生成 103
9.1.4　实现语法扩展 103
9.2　示范型宏 103
9.3　宏1.1 105
第二部分　内存安全
第10章　内存管理基础 110
10.1　堆和栈 110
10.2　段错误 111
10.3　内存安全 112
第11章　所有权和移动语义 114
11.1　什么是所有权 114
11.2　移动语义 116
11.3　复制语义 118
11.4　Box类型 120
11.5　Clone VS. Copy 121
11.5.1　Copy的含义 121
11.5.2　Copy 的实现条件 121
11.5.3　Clone的含义 122
11.5.4　自动derive 123
11.5.5　总结 123
11.6　析构函数 124
11.6.1　资源管理 125
11.6.2　主动析构 126
11.6.3　Drop VS. Copy 129
11.6.4　析构标记 129
第12章　借用和生命周期 132
12.1　生命周期 132
12.2　借用 132
12.3　借用规则 134
12.4　生命周期标记 136
12.4.1　函数的生命周期标记 136
12.4.2　类型的生命周期标记 138
12.5　省略生命周期标记 139
第13章　借用检查 141
13.1　编译错误示例 142
13.2　内存不安全示例：修改枚举 143
13.3　内存不安全示例：迭代器
失效 144
13.4　内存不安全示例：悬空指针 146
13.5　小结 148
第14章　NLL（Non-Lexical-
Lifetime） 150
14.1　NLL希望解决的问题 150
14.2　NLL的原理 154
14.3　小结 157
第15章　内部可变性 158
15.1　Cell 158
15.2　RefCell 161
15.3　UnsafeCell 164
第16章　解引用 169
16.1　自定义解引用 169
16.2　自动解引用 171
16.3　自动解引用的用处 171
16.4　有时候需要手动处理 173
16.5　智能指针 175
16.5.1　引用计数 175
16.5.2　Cow 178
16.6　小结 180
第17章　泄漏 181
17.1　内存泄漏 181
17.2　内存泄漏属于内存安全 184
17.3　析构函数泄漏 185
第18章　Panic 190
18.1　什么是panic 190
18.2　Panic实现机制 191
18.3　Panic Safety 192
18.4　小结 197
第19章　Unsafe 198
19.1　unsafe关键字 198
19.2　裸指针 199
19.3　内置函数 201
19.3.1　transmute 201
19.3.2　内存读写 202
19.3.3　综合示例 204
19.4　分割借用 206
19.5　协变 209
19.5.1　什么是协变 209
19.5.2　PhantomData 211
19.6　未定义行为 214
19.7　小结 215
第20章　Vec源码分析 216
20.1　内存申请 217
20.2　内存扩容 220
20.3　内存释放 222
20.3.1　Vec的析构函数 222
20.3.2　Drop Check 223
20.4　不安全的边界 226
20.5　自定义解引用 227
20.6　迭代器 228
20.7　panic safety 231
第三部分　高级抽象
第21章　泛型 234
21.1　数据结构中的泛型 234
21.2　函数中的泛型 235
21.3　impl块中的泛型 237
21.4　泛型参数约束 237
21.5　关联类型 241
21.6　何时使用关联类型 244
21.7　泛型特化 246
21.7.1　特化的意义 247
21.7.2　default上下文关键字 248
21.7.3　交叉 impl 250
第22章　闭包 252
22.1　变量捕获 254
22.2　move关键字 256
22.3　Fn/FnMut/FnOnce 257
22.4　闭包与泛型 259
22.5　闭包与生命周期 261
第23章　动态分派和静态分派 264
23.1　trait object 265
23.2　object safe 268
23.3　impl trait 271
第24章　容器与迭代器 275
24.1　容器 275
24.1.1　Vec 275
24.1.2　VecDeque 277
24.1.3　HashMap 277
24.1.4　BTreeMap 281
24.2　迭代器 283
24.2.1　实现迭代器 283
24.2.2　迭代器的组合 284
24.2.3　for循环 285
第25章　生成器 289
25.1　简介 289
25.2　对比迭代器 291
25.3　对比立即求值 292
25.4　生成器的原理 293
25.4.1　生成器原理简介 293
25.4.2　自引用类型 297
25.5　协程简介 298
第26章　标准库简介 302
26.1　类型转换 302
26.1.1　AsRef / AsMut 302
26.1.2　Borrow / BorrowMut 303
26.1.3　From / Into 304
26.1.4　ToOwned 305
26.1.5　ToString / FromStr 305
26.2　运算符重载 306
26.3　I/O 308
26.3.1　平台相关字符串 308
26.3.2　文件和路径 309
26.3.3　标准输入输出 310
26.3.4　进程启动参数 311
26.4　Any 311
第四部分　线程安全
第27章　线程安全 314
27.1　什么是线程 314
27.2　启动线程 316
27.3　免数据竞争 317
27.4　Send & Sync 320
第28章　详解Send和Sync 321
28.1　什么是Send 321
28.2　什么是Sync 322
28.3　自动推理 323
28.4　小结 324
第29章　状态共享 325
29.1　Arc 325
29.2　Mutex 326
29.3　RwLock 328
29.4　Atomic 329
29.5　死锁 331
29.6　Barrier 333
29.7　Condvar 334
29.8　全局变量 335
29.9　线程局部存储 336
29.10　总结 337
第30章　管道 339
30.1　异步管道 339
30.2　同步管道 341
第31章　第三方并行开发库 343
31.1　threadpool 343
31.2　scoped-threadpool 344
31.3　parking_lot 345
31.4　crossbeam 345
31.5　rayon 346
第五部分　实用设施
第32章　项目和模块 350
32.1　cargo 350
32.2　项目依赖 353
32.2.1　配置 355
32.2.2　workspace 355
32.2.3　build.rs 356
32.3　模块管理 358
32.3.1　文件组织 358
32.3.2　可见性 360
32.3.3　use关键字 362
第33章　错误处理 364
33.1　基本错误处理 364
33.2　组合错误类型 366
33.3　问号运算符 367
33.4　main函数中使用问号运算符 372
33.5　新的Failure库 373
第34章　FFI 375
34.1　什么是FFI 375
34.2　从C调用Rust库 376
34.3　从Rust调用C库 378
34.4　更复杂的数据类型 378
第35章　文档和测试 381
35.1　文档 381
35.2　测试 382
附录　词汇表 387
· · · · · · (收起)

读后感

评分☆☆☆☆☆

毕竟是国产第一本Rust书，这个起点其实相当的高了。Rust在实践中也并没有铺开，可见的未来也不会有Go那样流行，大家都是用爱发电。书的第二部分相当的棒，可以说把语言各种特性分析透了，每个知识点都反复的详细解释了，从概念到实现的取舍都有很详细的解释，官方文档都没有做...

评分☆☆☆☆☆

看完這本書翻到最後的封底才看到本書作者是中科院博士以及 Synopsys 的 Coverage 項目維護者。總體來說本書通俗易懂，難度進階比較合理，就是有些說明性語言借用了 Java 或者 C++ 中的概念，如果能夠脫離這種沒有必然關聯性的經驗性說明可以進一步增加本書的普適性。扣了一顆...

评分☆☆☆☆☆

用户评价

评分☆☆☆☆☆

我是一名后端开发工程师，目前的项目对性能和稳定性有着极高的要求。在性能优化和内存安全方面，我曾经历过不少坑，也一直在寻找能够提供更可靠解决方案的语言。《深入浅出Rust》这本书的出现，无疑为我打开了一扇新的大门。我听说Rust在系统级编程和高性能计算领域表现出色，并且其内存安全特性能够有效避免许多常见的运行时错误，这正是我所急需的。我非常期待这本书能够深入剖析Rust的编译时检查机制，以及它如何通过所有权和借用系统来保证内存安全，这对于我规避潜在的bug至关重要。此外，我也希望书中能够探讨Rust在网络编程、并发处理等方面的应用，并提供一些实际的案例，让我能够学习如何利用Rust来构建高可用、高性能的后端服务。这本书的“深入”之处，应该能够解答我对于Rust技术栈的许多疑问，而“浅出”之处，则让我有信心去尝试和学习。

评分☆☆☆☆☆

我一直是个对新兴技术颇为关注的开发者，Rust这门语言的独特设计理念，比如所有权系统和零成本抽象，总让我跃跃欲试。然而，初次接触Rust时，那种“Rust is hard”的刻板印象确实让我望而却步。直到我翻阅《深入浅出Rust》，我被书中那种循序渐进的讲解方式深深吸引。它并没有一开始就抛出复杂的概念，而是从最基础的语法和数据结构入手，层层递进，让我能够逐步适应Rust的思维模式。更重要的是，书中似乎用了很多生动形象的比喻和实际的代码示例，将那些抽象的概念具象化，这对于我这种需要“看到、摸到”才能理解的读者来说，简直是福音。我尤其期待书中能够详细阐述所有权、借用和生命周期这些Rust的核心概念，并提供一些实际的练习，让我能够亲手去体会它们是如何保证内存安全的。希望这本书能够帮助我跨越学习Rust的最初门槛，让我能够真正掌握这门强大的语言，并在我的实际项目中应用它。

评分☆☆☆☆☆

我是一名学生，对计算机底层原理和系统编程有着浓厚的兴趣。在探索各种编程语言的过程中，Rust凭借其卓越的性能和安全性，吸引了我的目光。然而，相比于一些历史悠久的语言，Rust的学习资源相对较少，且往往门槛较高。《深入浅出Rust》这本书，从名字上就给我一种亲切感，仿佛它能够像一位经验丰富的老师，带着我一步步走进Rust的世界。我特别希望书中能够用清晰的图示和简单的语言，讲解Rust的内存模型、所有权转移和借用检查等核心概念，这些是我在学习Rust时遇到的最大挑战。同时，我也希望这本书能够提供一些实际的小项目或者练习题，让我能够巩固所学知识，并在实践中发现自己的不足。如果这本书能够帮助我建立起对Rust的全面认识，理解它为何如此强大，并引导我开始自己的Rust项目，那将是对我学习道路上巨大的助力。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计很吸引我，深邃的蓝色背景配上简洁有力的书名，仿佛预示着一次深入代码世界的探索之旅。拿到手里，厚实的手感和纸张的质感都让人感到扎实，一看就是一本精心打磨的作品。我一直对Rust这门语言充满好奇，听说它在性能和安全性上有着独到之处，但一直苦于找不到一本能够真正带我入门，并且深入理解其精髓的书籍。市面上相关的资料很多，但很多要么过于晦涩难懂，要么流于表面，无法真正解答我的困惑。当我在书店看到《深入浅出Rust》时，我感觉我的寻觅之旅终于要结束了。从书名来看，它承诺了“深入”和“浅出”的结合，这正是我所需要的——既能解释清楚底层原理，又能用易于理解的方式呈现。我期待它能够帮助我建立起对Rust扎实的理解，让我能够自信地开始我的Rust编程实践，探索其在系统编程、WebAssembly、高性能计算等领域的无限可能。我对这本书寄予厚望，希望它能成为我学习Rust道路上的重要里程碑。

评分☆☆☆☆☆

作为一名有多年编程经验的开发者，我曾接触过C++、Java、Python等多种语言，对内存管理和并发编程有着深刻的理解和痛点。Rust近些年声名鹊起，其在内存安全和高性能方面的承诺，让我觉得它可能是解决我当前项目瓶颈的理想选择。然而，市面上很多Rust的书籍，要么是官方文档的堆砌，要么是过于侧重特定领域的应用，缺乏一个系统、全面的学习路径。《深入浅出Rust》的出现，让我眼前一亮。从标题就能感受到作者的用心，试图将Rust这门相对“硬核”的语言，以一种更易于接受的方式呈现出来。我希望这本书能够不仅仅是讲解语法，更能深入剖析Rust的设计哲学，例如为什么它需要所有权系统，以及这个系统是如何在编译期保证内存安全的。同时，我也希望书中能够涵盖Rust在并发编程方面的优势，比如其无畏并发（fearless concurrency）的特性，以及如何利用Rust来构建安全高效的多线程应用。这本书的篇幅和内容的丰富度，让我看到了它能够成为我从“知道Rust”到“精通Rust”的桥梁。

评分☆☆☆☆☆

三星半，针对没有C/C++基础的程序猿较好，但篇幅可以减少一半。。。

评分☆☆☆☆☆

不错

评分☆☆☆☆☆

20181012第一遍。这本书不算深，比较适合初学者，当然不是没有编程经验的初学者，而是那些被C/C++搞得头秃的码农童鞋们。Rust的定位是系统级编程，对于业务开发的童鞋帮助不大，你写业务还是用别的算了。看得出来，Rust离成熟还远，优势在于比C/C++这样的语言历史包袱小，所以可以无所顾忌地演进，比如引入了很多近年来得到实践证明的新特性，又不至于写很多繁琐的代码。缺点在于还是太年轻，很多我期待的功能没有稳定下来成为标准库，比如协程。生命周期设计得很复杂，是最难理解的部分，感觉这个是未来最大的隐患之一。另外，Rust只是保证内存安全，像内存泄漏之类的问题还是没有办法很好地解决。看的是kindle电子版，代码块的缩进有问题，其他没有什么大猫病。

评分☆☆☆☆☆

真正的深入浅出

评分☆☆☆☆☆

正如书的介绍所说，本书不满足只介绍 Rust 而是试图讲清楚背后的设计原理和思想，在这一点作者可以说确实很努力，但是有些地方过于简略和跳跃，而且后半部分有些东西会重复，我猜是因为有些章节部分是作者在专栏发过的文章扩充而来，有些点因为博文长度的限制，在书中也没有相应拓展，导致出现了问题。