Rust 初識與環境建置

🎯 學習目標

通過本模組，你將：

• 了解 Rust 能做什麼，以及它與 JavaScript 的交集
• 掌握從 JavaScript 到 Rust 的語言遷移學習法
• 學會安裝和設定 Rust 開發環境
• 建立並執行你的第一個 Rust 專案

---

🤔 為什麼學習 Rust？

作為 JavaScript 開發者，你可能會問：

• 我已經會 JavaScript 了，為什麼還要學 Rust？
• Rust 能幫我解決什麼問題？
• 學習 Rust 對我的職業發展有什麼幫助？

Rust 能為你帶來什麼？

1. 效能提升 - Rust 程式執行速度接近 C/C++，比 JavaScript 快 10-100 倍
2. 記憶體安全 - 編譯時檢查，避免記憶體洩漏和空指標錯誤
3. 並行安全 - 編譯時保證多執行緒安全，避免競爭條件
4. 系統程式設計 - 可以編寫作業系統、驅動程式、嵌入式程式
5. WebAssembly - 在瀏覽器中執行高效能程式碼
6. 職業發展 - 掌握系統級程式語言，拓寬技術棧

JavaScript 與 Rust 的互補關係

---

🧠 從 JS 到 Rust 的學習策略

學習心態調整

學習 Rust 時，需要調整一些思維習慣：

JavaScript 思維：

• 關注"做什麼" - 直接寫業務邏輯
• 執行時檢查 - 錯誤在執行時發現
• 自動記憶體管理 - 不用關心記憶體分配

Rust 思維：

• 關注"如何做" - 需要明確指定型別和記憶體管理
• 編譯時檢查 - 錯誤在編譯時發現
• 顯式記憶體管理 - 透過所有權系統管理記憶體

學習策略

1. 對比學習 - 每個 Rust 概念都對應 JavaScript 概念
2. 漸進式 - 從簡單語法到複雜概念
3. 實踐驅動 - 每個概念都要動手驗證
4. 專案導向 - 透過實際專案鞏固知識

---

🛠️ 安裝 Rust 開發環境

1. 安裝 Rust

Rust 使用 rustup 作為版本管理工具，類似於 Node.js 的 nvm：

# 安裝 Rust（類似 nvm install node）
curl --proto '=https' --tlsv1.2 -sSf https://sh.rustup.rs | sh

# 或者使用 Homebrew（macOS）
brew install rust

# 驗證安裝
rustc --version
cargo --version

2. 設定 IDE

推薦使用 VS Code，安裝以下擴充套件：

• rust-analyzer - Rust 官方推薦的程式碼分析工具
• Even Better TOML - 設定檔語法高亮
• crates - 相依性管理
• Error Lens - 錯誤提示增強
• CodeLLDB - 偵錯支援

3. 設定 Cargo

Cargo 是 Rust 的套件管理器和建置工具，類似於 npm：

# 查看 Cargo 設定
cargo --version

# 設定鏡像源（中國大陸使用者）
# 在 ~/.cargo/config.toml 中新增：
[source.crates-io]
replace-with = 'ustc'

[source.ustc]
registry = "https://mirrors.ustc.edu.cn/crates.io-index"

---

🚀 Hello, Rust：第一個專案

建立新專案

# 建立新專案（類似 npm init）
cargo new hello-rust
cd hello-rust

# 專案結構
hello-rust/
├── Cargo.toml    # 專案設定（類似 package.json）
└── src/
    └── main.rs   # 入口檔案（類似 index.js）

專案設定檔對比

第一個 Rust 程式

執行專案

# 執行專案（類似 npm start）
cargo run

# 建置專案（類似 npm run build）
cargo build

# 建置發布版本（最佳化後的二進位檔案）
cargo build --release

# 執行測試（類似 npm test）
cargo test

# 檢查程式碼（類似 npm run lint）
cargo clippy

# 格式化程式碼（類似 npm run format）
cargo fmt

---

🔍 理解 Rust 專案結構

標準專案結構

my-rust-project/
├── Cargo.toml          # 專案設定與相依性
├── Cargo.lock          # 相依性鎖定檔案（類似 package-lock.json）
├── src/
│   ├── main.rs         # 二進位程式入口
│   ├── lib.rs          # 函式庫入口（可選）
│   ├── bin/            # 多個二進位入口（可選）
│   │   └── another_main.rs
│   └── tests/          # 整合測試（可選）
│       └── some_test.rs
└── examples/           # 範例程式（可選）
    └── some_example.rs

📚 總結

在本模組中，我們學習了：

• Rust 的優勢及其與 JavaScript 的關係。
• 如何設定 Rust 開發環境。
• 如何使用 Cargo 建立、執行和管理 Rust 專案。
• Rust 專案的基本結構。

在下一個模組中，我們將深入探討 Rust 和 JavaScript 的語法細節比較。