前导
本博客作为开源操作系统训练营2025S的1、2阶段学习记录，简单总结了在这两个阶段的学习和coding。留作纪念，也希望能够帮助到大家。
Stage1
所有权系统
在传统的语言中，要么使用GC来管理内存（如Java），要么让程序员自己管理内存（如C/C++）。
前者需要运行在虚拟机上，并且性能较低。
后者则对程序员提出了更高的要求，能力越大责任越大。并且程序员总有可能会出错，导致内存管理的疏漏。
而 Rust 提出了第三种方法——所有权系统：
- Rust 中的每一个值都有一个被称为其 所有者（owner）的变量。
- 值在任一时刻有且只有一个所有者。
- 当所有者（变量）离开作用域，这个值将被丢弃。
并在此基础上，诞生了引用、借用等特性。
因为之前在C++中了解过RAII，所以对 rust 的 drop 也是易于理解的。
生命周期
其实这也是所有权系统的一部分，Rust的每一个引用都有其生命周期，也就是引用保持有效的作用域。
在大多数情况下，生命周期是被隐含且编译器可自行推断的。但是有时候也需要程序员的帮助。
详见：生命周期
Result 相较于传统语言的 try-catch 和 throw 等异常处理的优势
1.强制处理异常，避免了隐式传播
在传统的异常处理模型中，例如使用 try-catch 或 throw，异常会在程序中隐式传播，直到被捕获或程序终止。这种隐式的传播方式可能导致错误不容易追踪，并且可能被程序中断或忽视。
Rust 的 Result 类型则采用显式的错误传递。函数返回 Result<T, E>，调用者必须显式地处理错误（要么通过 .unwrap()、.expect()，要么通过模式匹配）。这种显式要求迫使开发者在编写代码时考虑错误的处理，而不是依赖于隐式的错误传递。
2.加强类型安全
Rust 的 Result 类型是泛型的，其中包含了明确的错误类型。这意味着可以对不同的错误进行不同的处理和类型化错误。每个 Result 类型都指定了具体的错误类型 E，这为错误处理提供了更强的类型安全性。
在传统的异常处理模型中，异常通常是某个基类的实例（如 Java 中的 Exception），导致很难进行精确的错误类型处理。例如，catch (Exception) 会捕获所有类型的异常，这样做会隐藏不同异常之间的细节。
Rust 通过类型系统强制调用者处理不同类型的错误，提供了更强的错误隔离和控制。
3.性能优势
在传统的异常机制中，抛出和捕获异常通常会涉及到栈展开和内存分配等操作，这对性能有一定的负担。而 Rust 的 Result 类型不涉及这些高昂的操作，它仅仅是返回一个枚举类型，并且依赖于函数调用栈上的显式处理，避免了异常机制的额外开销。
Trait
虽然trait类似于其他语言的接口，但是trait比interface更加强大。
TODO：这部分留到之后单独出一篇博客讲讲。
Cargo & Crates.io
一个项目管理工具，不用像 C++ 项目那样，想要引用外部的项目的话，就需要git子模块。相当难用，并且还有一堆依赖和版本问题。
有些C++程序员甚至会为了解决这种麻烦，选择了更麻烦的自己重新造轮子。
而Rust提供了一个非常方便的包管理工具，可以非常容易且方便地进行包管理
Clippy
可以帮助Rust程序员写出更加符合规范的代码
Docs
可以根据注释 /// 自动生成文档，非常方便
Stage2
本次训练营只实现了必做题，选做题都还TODO呢，有空再做做。
具体的每个Lab可以看对应链接，此处仅简单地总结一下：
Lab1
lab1
lab1实现了 get_time 和 trace 。详细地阅读了Rcore的设计
Lab2
lab2
lab2实现了 mmap 和 mumap ，并且重写了lab1的两个实现。主要还是实现一个虚拟地址到物理地址的转换，然后读懂Rcore的内存组织形式
Lab3
lab3
lab3实现了 spawn 和 stride 调度算法。
spawn 虽然不等于 fork + exec ，但是也大差不差，在这里就各copy一点出来就行了。
stride 就在各个进程里添加 stride 和 priority 。然后把 Manager 用来维护队列的数据结构换成优先队列（也就是堆）即可。
Lab4
lab4
lab4实现了 linkat 、unlinkat 、fstat 等。阅读了ez-fs的实现。
Lab5
其他
本次参加开源操作系统训练营，算是第二次参加了。相比于2024A那次，匆忙地、囫囵吞枣式地、碎片地学习操作系统。
这次相对来说更加轻松一点，因为已经系统性地学习过了。并且代码能力也有了不小的提升，能够更加理解这些设计。
上一期训练营中就接触到了Rust编程语言，非常认同其哲学，并非常喜欢使用Rust。
相较于上次勉强看懂，勉强能写lab，这次明显更加游刃有余了。