Rust

虽然 Rust 语言非第一次接触了，但 Rustlings 是我第一次接触到这种奇妙的交互式训练模式。
通过一百多题给人带来了一个 Rust 的初步印象，后面 10 题甚至还涉及到了一些数据结构与算法。

Rustlings 巩固了我的一部分 Rust 的基础，也很好奇在后续的学习中会接触到更多的新事物。

展望

希望我能把三阶段给坚持下来，因为大佬实在太多了，我怕我坚持不下来跟不上。

2024春季开源操作系统训练营第一阶段总结

半年前就已经听说过该训练营了，可惜错过了报名时间。

只好提前花时间为这次训练营做准备了，这次终于可以和大家一起学习，也是非常开心。

实验

rustlings里面的题目绝大部分还是挺容易的，只是涉及了一些语法。只有最后10题有难度，我有几题也是靠gpt帮忙才完成的。唉😔，怪我太菜了，还是得继续学rust啊！

总结

因为有提前学习rust，所以rustlings也是很平稳的通过了。

rustlings这个学习项目非常适合入门rust语言，给我一种很惊艳的感觉。可惜其他语言没有类似的项目， 用来入门新语言真的非常不错。

我的Rustling学习总结：

在2024年春夏季训练营中，我专注于通过Rustling项目来学习Rust编程语言，并在这个过程中获得了丰富的经验和成就：

1. 深入理解Rust语法： 通过逐个完成Rustling项目中的练习，我深入理解了Rust语言的各种语法和特性。从简单的变量绑定到复杂的模式匹配，我对Rust的语法规则有了全面的了解。

2. 掌握Rust生态系统： 在完成练习的过程中，我不仅熟悉了Rust的核心语言特性，还接触了一些常用的标准库和常见的编程模式。这让我对Rust的生态系统有了更清晰的认识，为将来的项目开发打下了坚实的基础。

3. 解决问题的能力： 每个Rustling练习都是一个小问题，通过自己的努力和思考，我逐步解决了这些问题。在这个过程中，我培养了解决问题的能力，包括分析问题、查找文档、调试代码等技能。

4. 持续学习的动力： 完成一个个Rustling练习的过程中，我不断获得成就感和满足感，这激发了我持续学习的动力。我意识到学习是一个持续的过程，而Rustling项目只是我学习之旅的起点。

5. 扩展视野： 通过Rustling项目，我不仅学会了Rust语言本身，还接触了更广泛的编程概念和方法论。这让我对软件开发的整体流程和原则有了更清晰的认识，为我未来的职业发展提供了宝贵的经验。

下一步计划：

• 实践项目开发： 我计划通过参与实际的Rust项目开发，将所学的知识应用到实践中，提升自己的实战经验和技能水平。
• 深入学习领域知识： 我打算进一步深入学习Rust语言的高级特性和相关领域的知识，比如并发编程、网络编程等。
• 持续贡献社区： 我希望能够积极参与Rust社区的活动，为社区做出自己的贡献，与其他Rust开发者分享经验和成果。

通过Rustling项目的学习，我不仅掌握了Rust编程语言的基础知识，还培养了解决问题和持续学习的能力，这将为我未来的发展和成长奠定坚实的基础。

前言

之前就从网上看到过训练营的信息,一直很想参加,今年看到报名后果断就参加了.第一次接触rust是前年跳槽来到新公司,当时我还是一名gopher,整天沉迷于go的简单和高性能,觉得写go真的好爽,入职后才知道主要是go和rust,而且rust是主要开发语言,遂转入rust的怀抱,不得不说入门rust真的蛮难的,即使现在我还是觉得自己就是个入门水平,当然,之前从go中学到的知识又不少可以类比到rust帮助自己学习,比如tokio就借鉴了很多go runtime的设计.好了,不多说了,下面是我的一阶段总结

一阶段总结

一阶段主要是rust的基础,对我自身而言实际上就是又复习了一遍rust的学习之路,由于工作语言的原因,对于rust的所有权、生命周期、Trait、async\await等机制早就被ra调教的很熟了,所以这些部分基本上下班写了写就完成了,对于剩下的cargo env、算法等部分,基本就是靠查book、chatgpt来辅助完成的,整体而言难度还可以,新手花点时间用心看book基本都能完成的,对于后续的二阶段,我还在持续学习,希望可以顺利通过二阶段!哦,对了,参加训练营之前正好又刷了一遍phil-opp的blog-os,是个不错的学习资料,有时间的可以去看看

第一阶段总结

几天前在掘金上看到 rCore-Tutorial-Book-v3 这个项目相关的文章， 顺藤摸瓜发现正在进行 2024 年春季开源操作系统训练营。在确定了训练营是使用 rust 开发且没有报名限制后，出于对 rust 的兴趣便报名了此次训练营，希望能够更进一步的掌握 rust，同时也是工作多年后学习操作系统底层知识的良好载体。

训练营大约 4 月 7 日开始，已经开始了 3 周左右，因为有一定的 rust 基础，所为了赶进度，在没有看视频的情况下，加上利用上班休息时间，花了两天的时间，完成了第一部分的任务。不过由于 rust 的熟练度不足，数据结构很多细节也遗忘了，在完成任务的过程中也遇到了一些小麻烦。

rust 相关的问题

rust 的问题主要还是熟练度的问题，包括 API 不熟练，对某些特性不够了解，例如 AsRef/AsMut/primitive pointer。这些问题在后续的 OS 相关开发中可能会成为障碍，后续需要进一步学习巩固。

数据结构的问题

数据结构的问题主要有两点：

1. rust 写递归数据结构相当麻烦，不仅需要多层包装，还会用到裸指针和 unsafe 相关的代码，再加上所有权和生命周期等问题，更是雪上加霜。具体多麻烦可以参考Learn Rust With Entirely Too Many Linked Lists

2. 工作多年，对数据结构本身的实现已经不够熟练了，因此重新学习一下个别数据结构。

第一阶段题目的问题

第一阶段的题目主要来源于 rustlings，某些题目不是很明确，所以刚上手的时候有点小困惑，不过这都是小问题，个人觉得堆的实现，可以改良一下。

现在的问题

现在题目的问题是直接为 Heap 实现 Iterator trait。这里的问题有两个，第一，堆这个数据结构适不适合实现迭代器，第二个，实现迭代器的方法不太好。

对于第一个问题，我个人的观点是可以，但是没必要，毕竟基本没什么场景会用到，我们主要看第二个问题。为了实现这个迭代器，只有两种方案:

1. 在 Heap 上直接记录迭代相关的信息，每次调用 next 方法后修改相关信息，这就导致只能在一个地方进行一次性的迭代。
2. 直接将 next 方法实现为删除堆中元素。

我在此处采用的是第二种方案，我相信应该有相当一部分同学是和我一样的，毕竟只要通过测试就可以了。

如何改良

以下是个人的改良建议：

第一种方案，为一个数据结构实现 Iterator 的正确做法应该是为其添加一个 iter 方法，该方法返回一个 Iter 结构体，然后为 Iter 结构体实现 Iterator trait。

第二种方案，不要为堆实现 Iterator，改为直接实现 delete

下一步规划

第一阶段可以算是紧赶慢赶的顺利完成了，接下来，在正式进入第二阶段前主要会重点在以下几个方面进行学习：

1. 学习 RISC-V 相关知识。RISC-V 是近些年的新架构，由于并非从事相关领域，对此并不了解，因此需要抓紧学习
2. 学习操作系统相关知识。工作多年，很多东西基本已经遗忘了，需要重新了解学习一番。
3. 学习巩固操作系统相关的 rust 语言特性。

在完成第一阶段用到的一些链接

API 文档

• Vec/vec!
• str/string/slice
• AsRef/AsMut
• pointer/Box/NonNull/Cow
• HashMap
• HashSet

其他参考资料

• Mutex & Channel
• #[macro-export]
• #[should_panic]
• build script
• Clippy lints
• Binary Heap
• min heap

[TOC]

前言

已是完成了第一阶段的学习了，此时作的序再称作”前言“或许有失偏颇，然而按照惯例，还是依然以前言起头罢。

Rust学习阶段

缘起

​ 我本人是区块链工程专业的学生，Rust语言本身在区块链领域已有了足够深入的应用，我也因此被学长推荐过这门语言。据他所言，他欲学习这门语言却已囿于时间不足的困境了，说是这门语言是要通过两年的学习才能入门的。然而我却欲尝试一番，却半途而废，如今才终于随着训练营的学习将其捡起来。

其路如此

​ 于我而言，学习Rust已有的历程是十分单一的，仅仅是阅读《Rust语言圣经》和练习rustlings罢了，最初是阅读英文原版，后来受限于本人十分蹩脚的英文水平，实在受不了如此低的效率，只得去阅读中文版。想来欲通过一次学习便收获两门语言，果真是困难重重吧。而rustlings对初次接触Rust语言的我来说确实也具有一定挑战性，然而收获也确实颇丰，这是仅仅通过阅读书籍而难以得到的。

明明如月，何时可掇

​ Rust语言很有意思，却也很难，到现在为止，我也不看说对其有了一个相对具体的认知和稍微熟练的运用。在参加这个训练营以前，我初次学习Rust，以半途而废告终，日常也不曾使用过，如今才终于系统地做完了rustlings，也算作为一个注脚。然而，我作为一个大方向是计算机专业的学生，过去往往局限于学校本身的培养计划，并且尚称不上足够认真，所以不光是Rust语言，操作系统于我而言更是陌生。期望在接下来的学习中，能够对这些新的知识建立起足够丰富的认知，充裕自己的学识。

2024春季开源操作系统训练营第一阶段总结

4月7日正式开营

第一阶段：rust学习 完成rustling 时间：三周

说明：第一阶段其实没有做Daily Schedule/Record，只有在学习时写的一些笔记。

资料及学习情况

Rust基础语法主要是看Rust程序设计语言

导学阶段是操作系统课程,在开源操作系统社区导学阶段
这部分课程我没看完，另外还看了一点rCore-Tutorial-Guide

相关资料链接：

• 英文版rust-lang,书中带有小题目测试：https://doc.rust-lang.org/reference/macros-by-example.html
• Rust By Example https://doc.rust-lang.org/rust-by-example/index.html
• Tsinghua OS Slide mdbook https://doc.rust-lang.org/rust-by-example/index.html

由于之前配置过环境，这次在学习前的环境配置比较简单。还试了一些新的笔记软件。

学习Rust基础语法时的学习笔记：baseNotes|1-10
advancedNotes|11-20

完成rustlings总结

rustlings中加入算法题很好，比起前面对基础语法的填空，更能体会到rust编写程序的妙用。
我觉得rust是一个很有意思的语言，当然我也感到Closure,Trait等的使用对我来说是不易掌握的。
第一阶段学完我感觉自己还是很有欠缺的，希望在之后的学习中能够真的入门。

前言

其实很久之前就一直想完整的过一遍rcore，奈何时间总是不允许。这次正好在写毕业论文，就抽出一点时间。

过程

第一阶段的rustlings其实几年前就做过一次。没有太多可讲的点，但是训练营似乎增加了几道之前没接触过的数据结构题，应该属于原创内容，还是比较有趣的。几种数据结构都是比较经典的，但是由于rust语言的特性，诸如链表或是二叉树结构的节点中，子节点都使用了Box智能指针来保存。在一般的传统语言，诸如c/c++，我们会直接保存该指向结构的指针，而rust中，裸指针的操作是不安全的，所以题目中使用Box将节点结构包裹起来。
这里有一个经典入门问题，为何不在结构中直接保存同样结构的子节点而是使用指针呢？原因在于循环嵌套的结构体会导致编译器无法确定结构体的大小，而指针（当然也包括Box）是固定大小的，从而使得在循环嵌套的情况下，能让编译器在编译期确定结构体的大小。
对于指针的操作，习题中出于简单考虑，直接在unsafe中使用裸指针操作解决了，实际上，通过使用其它智能指针，合理的设计结构体，是能够完全避免使用unsafe的，这里就不展开说了。希望能够顺利完成所有训练。

开端

原是学安全的，在学习二进制的时候对底层产生了兴趣，看到了这个训练营，刚好学习新的语言的同时，还能巩固操作系统知识。此外鼠鼠快找工作了，希望简历上也能多一个说的过去的项目。

rust start

第一次接触rust，之前都是用C/C++居多。

首先是进行了一系列的语法学习。英文不太好，啃起来比较吃力，所以主要还是看的中文资料。

• Rust 程序设计语言 https://kaisery.github.io/trpl-zh-cn/title-page.html
• Rust 参考手册 https://rustwiki.org/zh-CN/reference/introduction.html
  以及跟了社区的课（2配速看的回放）。

然后就开始做 rustling。前面的题，还是相对容易的，到后期理解起来还是有些吃力，经常编译通不过。（解决方法就是多看报错，以及求助人工智能）。最后10题是一些基本数据结构题，并没有想象的那么难。

和C++相比Rust的包管理简直太方便啦。之前听闻rust，说它又安全又快，实际学下来，所有权、借用和生命周期之类的概念，确实能很好的防止内存安全问题。而且没有C++那种臃肿（但看起来不太实用）的感觉。确实值得学习。（但是貌似现在工作岗位还不多？）

虽然通过了所有的题，但是感觉并没有完全的熟悉rust开发，还需要持续的写代码和学习。

未来工作

由于还在忙别的事，因而基本上隔几天以后集中突击一下，希望之后能够平均的分配一下时间。每天都学一点。每天都写日志好好的总结。rust需要持续学习，多多使用。抓紧学习RISC-V。紧跟第二阶段进度。

作案动机

期望对操作系统内核有一些基本的了解

第一阶段总结

主要是rust语言的学习

宏

Rust的宏比C的宏友善太多了，C就好比是老师傅的工具箱，而宏就是老师傅的独门绝技，属于是将简单的功能玩出花来。在C中使用宏一般是对一些漏点做弥补，其中就不乏很多Hack的写法，这些写法我也喜欢写，它也着实能解决实际的问题，但也只限于写起来爽，后续的维护和升级都要付出巨大代价。我这一阶段忙也就是因为手上的项目有大量宏相关的内容要更改。在Rust中，部分C需要宏实现的功能被原生支持，虽然Rust中宏也有跟C宏替换所导致的同样的问题，但总体上来说是好上不少的。

RISC-V

虽然有过写RISC-V汇编的经历，基本上是C到汇编的codegen模块，但也是东拼西凑没怎么系统化的，这是我暴露出的一大漏洞。目前对于RISCV体系架构处在一个能领略但不精的状态，希望能在后续随着实验好起来。