Курс "Язык программирования Rust: углубленное изучение"

В рамках курса мы рассмотрим следующие аспекты:

• Ключевые аспекты Rust: понимание этих особенностей позволяет разрабатывать сложные программные продукты на данном языке и улучшает проектирование ПО в целом.
• Популярные библиотеки и проекты: наиболее часто используемые на практике.
• Многопоточность и архитектура ПО.

Курс будет интересен:

• Разработчикам на системных языках (С, C++, и другие): желающим изучить Rust, его преимущества и недостатки, научиться избегать ошибок с памятью и многопоточностью, и понять особенности проектирования высокопроизводительного ПО.
• Разработчикам на интерпретируемых или высокоуровневых языках (Python, JS, Java, C# и другие): желающим познакомиться с языком, способным обеспечить максимальную производительность важных частей вашего ПО, особенностями работы с низкоуровневым ПО, и методами разработки надежного и устойчивого ПО.

Что вы изучите на курсе?

• Использование Rust для создания программного обеспечения.
• Наладка Rust и среды разработки.
• Создание надежного, устойчивого и высокопроизводительного ПО.
• Тестирование кода.
• Использование сторонних библиотек.
• Написание асинхронного кода.

Структура программы курса

Модуль 1. Введение в Rust

• Тема 1. Основные концепции и особенности Rust.
• Тема 2. Система сборки. Вспомогательные утилиты. Выбор среды разработки.
• Тема 3. Базовый синтаксис.
• Тема 4. Продвинутый синтаксис.

Модуль 2. Модули, крейты и тесты

• Тема 5. Разбиение проекта на файлы и логические блоки. Тесты и примеры.
• Тема 6. Пакеты и крейты.
• Тема 7. Использование сторонних крейтов. Версии и features.

... (остальные модули аналогично)

Выпускной проект

Задачи выпускного проекта:

• Сформулировать идею приложения или библиотеки.
• Разработать архитектуру проекта.
• Написать proof-of-concept код.
• Реализовать функционал с документацией и тестами.
• Подготовить документацию и примеры использования кода.
• Опубликовать результаты работы на GitHub и на Crates.io.

После обучения вы:

• Получите материалы по всем занятиям.
• Получите сертификат.
• Получите приглашение на собеседование в компаниях-партнерах.

Уроки по Rust языку программирования

• Введение - Rust язык программирования
• Установка и компиляция - Rust язык программирования
• Менеджер пакетов Cargo - Rust язык программирования
• Редактор исходного кода VS Code - Rust язык программирования
• Переменные - Rust язык программирования
• Типы данных - Rust язык программирования
• Функции - Rust язык программирования
• Конструкции управления - Rust язык программирования
• Владение - Rust язык программирования
• Ссылочные переменные - Rust язык программирования
• Срезы - Rust язык программирования
• Структуры - Rust язык программирования
• Перечисления - Rust язык программирования
• Операторы Match и If let - Rust язык программирования
• Модули Mod - Rust язык программирования
• Управление доступом - Rust язык программирования
• Импорт имён с Use - Rust язык программирования
• Векторы - Rust язык программирования
• Строки - Rust язык программирования
• Hash Maps - Rust язык программирования
• Обработка ошибок ч.1 - Rust язык программирования
• Обработка ошибок ч.2 - Rust язык программирования
• Шаблонные типы данных (Generics) - Rust язык программирования
• Типажи - Rust язык программирования
• Время жизни ссылок - Rust язык программирования
• Тестирование ч.1 - Rust язык программирования
• Тестирование ч.2 - Rust язык программирования
• Аргументы командной строки - Rust язык программирования
• Чтение файлов - Rust язык программирования
• Рефакторинг - Rust язык программирования
• Разработка через тестирование (TDD) - Rust язык программирования

Цель курса:

• Освоение основ Rust - современного языка программирования, сочетающего мощь нативного кода и безопасность управляемых языков.

Планируемые результаты обучения:

• Установка и настройка Rust, использование менеджера пакетов Cargo, Rust в IntelliJ IDEA.
• Основные типы данных, работа с числами, операторами, константами, областью видимости переменных, стеком и кучей.
• Условные конструкции if, циклы while и for, использование match.
• Знание структур данных: массивы, векторы, строки, HashMap, а также понимание сопоставления с образцом.
• Функции, методы, замыкания, функции высшего порядка.
• Работа с Traits, Into, Drop, перегрузка операторов, статическая и динамическая диспетчеризация, векторы разных объектов.
• Понимание права собственности, заимствования, времени жизни, переменных с атомарной привязкой, использование Mutex в многопоточном программировании.
• Циркулярные ссылки.

Содержание курса:

• Введение в изучение Rust.
• Типы данных и переменные.
• Управление потоком выполнения программы.
• Работа со структурами данных.
• Функции и их использование.
• Работа с Traits.
• Управление временем жизни и памятью.
• Расширенные темы.

Что вы изучите в курсе:

• Решение задач в Rust
• Анализ сильных и слабых сторон Rust
• Эффективное использование механизмов безопасности памяти в Rust
• Написание приложений и библиотек
• Тестирование и документирование кода

Материалы курса:

• 12 разделов
• 61 лекция

Содержание курса:

1. Вступление
2. Типы и переменные
3. Поток управления
4. Структуры данных
5. Стандартные коллекции
6. Символы и строки
7. Функции
8. Черты
9. Жизнь и память
10. Дополнительные темы
11. Совпадение
12. Мелочи и концы

Основные ресурсы для изучения Rust:

• СТАНДАРТНАЯ БИБЛИОТЕКА: Полное руководство по API стандартной библиотеки
• РУКОВОДСТВО ПО РЕДАКЦИЯМ ЯЗЫКА: Руководство по редакциям Rust
• КНИГА ПО CARGO: Книга о пакетном менеджере и системе сборки Rust
• КНИГА ПО RUSTDOC: Узнайте, как создать удивительную документацию для вашего проекта
• КНИГА ПО RUSTC: Познакомьтесь с опциями, доступными в компиляторе Rust
• РУКОВОДСТВО ПО ОШИБКАМ КОМПИЛЯТОРА: Подробные объяснения ошибок, которые вы можете получить от компилятора

Ресурсы для начинающих:

• «The Rust Programming Language»: Обзор языка начиная с базовых принципов, включая создание нескольких проектов
• Курс Rustlings: Установка и настройка инструментов Rust, основы чтения и написания кода
• «Rust на примерах» (RBE): Показывает куски кода с минимумом рассуждений и содержит упражнения

Усовершенствованный курс Rustlings

• Поможет понять все ключевые возможности языка Rust: начиная от основного синтаксиса и стандартной библиотеки, заканчивая макросами, потоками, автоматизированными тестами и прочим.
• Адаптация сохраняет оригинальное очарование курса и представляет возможности работы с Rust, доступные только в среде разработки IntelliJ - умный редактор, автодополнение кода, вызов документации, рефакторинги и многое другое.

Основные уроки курса:

• Введение - настройка и первая программа
• Переменные
• Типы данных
• Функции
• Условные выражения и циклы
• Чтение логов в реальном времени на RUST и запись данных в influxDB

Глава 1. Знакомство с языком Rust

Обзор языка программирования Rust. Установка.

• Первая программа

Глава 2. Основы Rust

• Структура программы
• Переменные
• Типы данных
• Арифметические операции
• Поразрядные операции
• Условные выражения
• Конструкция if..else
• Конструкция match
• Циклы
• Функции
• Параметры функции
• Возвращение значения из функции
• Константы
• Анонимные функции
• Замыкания
• Тип функции
• Функция как параметр и результат другой функции

Глава 3. Составные типы данных

• Кортежи
• Массивы
• Структуры
• Структуры-кортежи
• Перечисления Enum
• Последовательность Range
• Паттерны и конструкция match
• Паттерны и конструкция if let

Глава 4. Ссылки и Ownership

• Контекст/область видимости
• Устройство памяти в Rust. Стек и куча
• Ownership
• Ссылки
• Изменяемые ссылки
• Slice

Глава 5. Объектно-ориентированное программирование

• Методы
• Ассоциированные функции
• Trait
• Trait как параметр и результат функции
• Обобщенные типы
• Обобщенные функции и методы
• Trait bound

Глава 6. Время жизни ссылки

• Аннотации и время жизни ссылки
• Аннотации ссылок в функциях
• Аннотации ссылок в структурах
• Аннотации ссылок в определениях методов
• Статическое время жизни

Глава 7. Коллекции

• Вектор
• String
• HashMap

Глава 8. Модули

• Определение модулей. Приватность и публичность
• Вложенные модули и ключевое слово super
• Оператор use и подключение модулей
• Определение модуля во внешнем файле

Глава 9. Обработка ошибок

• Макрос panic!
• Тип Result
• Методы unwrap и expect типа Result
• Обработка нескольких типов ошибок
• Оператор ?

Глава 10. Cargo

• Создание проекта с помощью Cargo
• Загрузка и использование внешних зависимостей

Глава 11. Ввод и вывод

• Ввод с клавиатуры

Глава 12. Unsafe-контекст

• Указатели

Основы

• Установка
• Привет, мир
• Груз
• Ящики
• Переменные
• Функции
• Примитивные типы данных
• Операторы и управляющие конструкции

За пределами основ

• Векторы
• Структуры
• Перечисления
• Обобщения
• Реализации и черты

Сложная часть

• Принадлежность
• Заимствование
• Время жизни и упрощение времени жизни

Давай начнем

• Модули
• Ящики
• Рабочие пространства
• std модули и предыстории

Обработка ошибок

• Умный компилятор
• Паника
• Опция и Результат
• Unwrap и Expect
• Ошибка и Нет передача
• Комбинаторы и Пользовательские типы ошибок

Оставайтесь на связи! В 2021 году вас ждут еще новые материалы. Следите за новинками.

Знакомство с языком программирования Rust

Курс предназначен для тех, кто уже владеет программированием на других языках, например, Python.

Особенности курса:

• Курс хорошо дополняет изучение C++.
• Цель курса - не только научить писать код на Rust, но и выделить его уникальные черты и отличия от традиционных языков программирования.
• Позволит взглянуть на решение задач с новой стороны.

Программа курса:

1. Зачем нужны языки программирования без сборщика мусора?
2. Дисциплина владения, линейные типы, RAII.
3. Ссылки и времена жизни.
4. Механика языка: встроенные типы, выражения, алгебраические типы данных, macro by example.
5. Модули, библиотеки и модель компиляции.
6. Стратегии обработки ошибок.
7. Параметрический полиморфизм, трейты, статическое и динамическое связывание.
8. FFI и unsafe.
9. Реализация коллекций и итераторов.
10. Надёжное многопоточное программирование.
11. Стратегии управления памятью.
12. Процедурные макросы.

Список лекций:

• Введение
• Время жизни, ADT
• Трейты
• Модули
• Функции и итераторы
• Управление ошибками
• Объекты, строки
• Время жизни II
• Умные указатели, static
• Многопоточность unsafe
• Коллекции
• Макросы