第一阶段

这个训练营几年前就知道了，看过了好几届它的宣传，以前也进入过一次网络教室，但并没有报名。
主要是不知道这个东西是什么，和自身领域隔得很远。再加上平常写软件程序，不知道这些底层知识和算法也一样可以写代码。

今年才报名，也没什么原因，想了解就参与咯。对此没什么学习目标，能学到我想学到的东西就够了，
学到不想继续了解为止。（实话）

这阶段的任务是完成 rustlings。

花了两个多小时完成，完成了 rustlings 前 90 多道题。那些题在几年前就做过了，中途感觉在浪费时间。

第二天完成 rustling 剩余十多道题：算法题主要花在查那些算法知识上，因为平常写代码不会用到算法。

写完算法题，开始觉得没浪费时间了。

提前进入第二阶段去自学 rCore 那本书，除了熟悉的 Rust 部分，其余部分我一无所知，看得非常吃力。
不过这不属于第一阶段的总结了。仍在学习路上。

第二阶段

这阶段对我来说太过于挑战了，围绕《rCore-Tutorial-Book-v3》经历了几个过程：

1. 作为一个非科班的 coder，我的知识体系里面没有操作系统的任何具体知识，所以第零章对我来说特别新鲜
2. 然后，进入第一章后，我对除了 Rust 之外的几乎所有的东西都很陌生，比如指令二进制表示与各种含义。
   所以为了弄清楚它们，需要经常问 AI 和查 riscv 手册。
3. 第二、三章：依旧是在弄清楚汇编、寄存器这些知识上狂补，总结了一些笔记发布在自己的博客上，然后
   当周问 kimi 的时候，无意发现我的博客链接被作为那个问题的参考资料之一，哈哈哈，有成就感了。
4. 第四章开始是一个分水岭，对汇编之类的细节可以觉得不必死抠，但马上被抽象的概念绕进去了，然后我不再记
   笔记了，因为主要是理解为主，只关注“是什么、怎么做”这些重点，弄清楚内存映射的基本步骤。
5. 随后的章节，我开始以精简版的 tutorial 为主，重点看怎么做，从代码出发，然后不能理解的地方才去看书里的解释。

花时间最多的地方是内存映射和银行家算法上：

• 内存映射：很多概念（物理地址、虚拟地址、页表、页表项）同时出现，所以需要梳理它们，然后才能串起来理解
• 银行家算法：第八章的编程题花了很久写，首先一开始没理解题目的算法描述，网上搜索一番之后，依然糊里糊涂的。
  然后课件中给了我一些启发，但依然没理解。尤其是，本地测例能跑通，在 CI 上又不能通过，但 CI 没报告哪个测例不通过，
  所以只能修改一点，推送给 CI。最后我在理解测例的基础上，在纸上整理思路，结合日志去思考死锁发生和没发生的情况，
  弄懂了算法描述，最后修改了几次代码，通过了。

最后，还有一些时间花在工具上：比如学习 tmux、gdb，以及 git 合并冲突上。

背景

沉迷 LOL 十年，归来仍是白银 的经常翘课但毕业后有自己复习408专业课的血亏科班老东西，写过 vue,nodejs,python,C

(欢迎找我干活，可以为爱发电)

• 每日学习记录：https://github.com/HideOnBush-FV/os-summer-record

第一阶段做的事就是 90% 刷 rustlings，加上 10% 复习了下基础知识

rust

一言以蔽之，我永远喜欢 C 🌝🌝🌝🌝🌝🌚

安全诚可贵，自由价更高。但是为了完成训练营还是学习一下

类型太多要匹配，所有权转移，可变引用与不可变引用的限制 是耽误我最长时间的，机制理解但是感觉用起来就是很不方便。

参考资料

• 圣经： https://course.rs/basic/collections/vector.html
• 官方手册：https://doc.rust-lang.org/std/index.html
• 官方文档：https://doc.rust-lang.org/book/

圣经也就图一乐，真学rust还得 官方文档，写代码神器：官方手册

官方文档：理解一些机制和基础用法，做 rustlings 里模块分类和调用方式、编译器参数 等题目时用到的

官方手册：各种类型包含的函数和用法，不会做了就翻一翻，在左边列表找一找，经常能有意想不到的收获

具体内容

对我有用的新学到的且值得值得记录的 主要是 Option 的几个方法

• as_mut() ：&mut Option -> Option<&mut T>.
• as_ref() ： &Option -> Option<&T>.
• as_deref_mut() ： Option (or &mut Option) to Option<&mut T::Target>

前面题目里用到的时候只是按照提示修改，没有细究功能和用法，后面算法题才发现很好用

还有一些用起来不熟练或者还没用但感觉以后可能会有用的，具体用法等实践中再研究了

• Rc, Arc, Cell, RefCell

数据结构

包括 rustlings 里新加入了一些算法题，小复习了一下涉及到的 BST, heap 的内容，

其他 BFS, DFS, stack，queue，图，都太基本了没啥好说的，DFS 连边的类型都不用区分 =。=
建议下次提升到 912 难度😉（bushi）
加点 最短路径、KMP啥的 可以有🥺

二叉搜索树

• 特性：中序，任意 parent 不小于左子树，不大于右子树。
  亦即中序遍历序列单调非降

  完全二叉树

• 平衡因子处处非负：左子树满树

• 逻辑节点与物理元素依层次遍历次序彼此对应：

Parent(i) = ( i-1 ) >> 1
LChild(i) = ( 1 + ( i << 1 )
RChild(i) = ( 1 + i ) << 1

完全二叉堆

• 用物理上的向量实现逻辑上的完全二叉树
• 维持偏序而非全序，即 val [i] <= val [Parent(i)]

操作

• 插入 + 上滤 O(lgn)：只与 Parent 对比并直接互换
• 删除 + 下滤 O(lgn)：用末节点填充根节点（维持结构性）+ swap(e, max(Lchild, Rchild)) （维持堆序性）

操作系统

当年就这门课学得最好，前几个月刷了下 《Three Easy Pieces》，看一半发现还是 rCore指导书 最好，理论与实践相结合，讲解详细清晰，操作切实可行，跟着刷了两章

第一阶段用不上，剩下的等到第二阶段再补啦

第一阶段总结

关于Rustlings

• rustlings的110道题全部完成
• 有关rustlings中tests7和tests8中关于build脚本那块儿仍然不是很清楚
• 其他个人感觉掌握的还行

关于Rust的学习

在第一阶段，我对RUST的学习主要参考了以下开源书目：RUST圣经，RUST程序设计语言，布朗大学的RUST教程。结合上述书目以及训练营课程的讲解可以基本搞明白RUST中的几个关键概念：所有权，生命周期等。

最后总结与展望

虽然已经顺利通过了第一阶段的学习，但是我明显感觉到我对RUST还并不是很熟悉，因此后需还需要补强对RUST的了解。同时也希望自己能坚持下来，在第二阶段和第三阶段学到更多的东西。

2024 rcore-os第一阶段 Rust基础 报告

作者：李明宇（getKongBai）

学习内容难点

Rust所有权与生命周期

Rust的所有权要求每个值只允许有一个变量拥有其所有权，引用类似于并发的读写锁，读引用可以同时存在，但是写引用不能同时存在、也不能与读引用同时存在，写独占读共享。Rust的生命周期确保引用在有效期内是有效的。

Rust智能指针

Rust的智能指针包括但不限于Box、Rc和RefCell，Box用于在堆上分配内存，Rc用于在堆上共享内存

Rust并发

Rust的所有权机制在并发时完全就可以当锁用，但也因此：通过通讯来共享内存、而不是通过共享内存来通讯。

Rust宏

学的很少，一种基于语法的元编程，需要用模式匹配解语法树

Rust链表

最折磨的一集，引用来回变化，满地的unsafe

写Rust的小技巧

少用可变变量

可变变量需要来回考虑可变引用

用函数式编程解决问题

使用函数和递归可以解决很多变量所有权问题和引用的相互冲突（尽量写纯函数）。写数据结构的时候很多代码第一开始我用循环，结果被各种引用折磨，后来用递归实现可以少考虑很多引用问题

第一阶段报告

首先感谢活动主办方给了我们学习的机会和学习的资源，感谢助教一个月来的解答疑惑和帮助建立学习环境

背景

初次接触 Rust，是在学校学习操作系统课程的时候。这门课的练习课中，需要用 Rust 语言来完成编程练习。在学习 Rust 之前，我对编程语言的学习并没有很大的热情。因为在我的印象里除了学习第一门编程语言 C 的时候花了些功夫，之后学习的 Java，Python，Javascript 之类的都是熟悉一下语法后就很快上手。当时我看学校里课程的安排也就是大概给学习 Rust 一周的时间，后面就开始做各种练习了，所以我并没从 Rust 这门语言中期待过什么特别复杂的东西。

真正开始学习的时候，发现事情好像并没有我想的那么简单。我发现除了要理解 Rust 的生命周期，所有权等概念意外，还要关注很多底层的细节。慢慢地我就明白了，想要真正理解 Rust 这门语言，我需要深入思考 Rust 的设计哲学，多看看 The Rust RFC Book，收获会非常大。

对于 Rust 这门编程语言的学习，离我最开始接触有一段时间了。这次训练营的第一阶段，其实对我个人来说是对这门编程语言的复习和巩固。

心得体会

学习 Rust 我感觉没有很难，多读一读 The Rust Programming Language, The Rust RFC Book 和 标准库文档，对于初期学习完全足够。对于 Rustlings，我并不是特别喜欢，对于学习来说帮助并不大，里面的练习对于学习者来说就是难者不会，会者不难。多写多练多交流，有疑惑不要迟疑，打开 Rust Playground多写示例探索，在我看来是最好的学习方法。

对于语言本身那些细碎的知识点，也没做过详细的笔记。也就是在学习闭包的时候写过一篇总结：Rust中的闭包与关键字move

参加这次训练营也是想重新拾起 Rust，并将其运用到实践当中。

背景

我对rust很有兴趣，是通过rust社区来到此训练营，对我而言理解编译原则过于困难，停留在看简单看点语法的阶段，在实践中遇到很多困难。希望经过训练营学习后第一可以熟练使用rust语言开发。然后可以认识更多的伙伴去探讨os相关的架构和知识。

过程

在第一阶段训练中，确实让我感到惊艳，每想到rust还有那么多的技巧，方便的训练工具让我巩固了基本的知识。
主要感受体现在：
1. build.rs 之前编程中很少考虑到，训练中保存就会自动检查，确实减少了很多焦虑；
2. 在尝试完成 test.7 时各种摸不到头脑，也是查了很久才知道cargo还可以加`:`增加编译参数；
3. 对使用 unsafe 过于恐惧，感觉失去编译器的说明总觉得会出问题，当然在算法一中也是尝试了好久才完成，不是很理解但是也得到了锻炼的机会，不至于感到害怕； 

结论

虽然在我答题的过程有些草率也碰到了一些unsafe知识的困惑，但是也在完成训练的过程中提升了对基础语法的理解，也提升了我对使用rust的信心。
在群里的氛围也是很好，讨论了一些知识，也分享了很多学习资料，相信经过完整的训练，定会有收获。

初见

• 第一次见rust的时候，感觉跟其他语言差别还挺大的，第一次接触所有权，生命周期，以及异步编程，难度还是很大的，感谢老师的指导。

rustlings

• 其实我在训练营开始前就已经完成过原版的rustlings了，难度并不高，上述没有接触过的东西，其实我也能在rust编译器报错以及hints中发现错误，并成功解决。
• 然后便是多了的algorithms，与之前的纯语法相比，这个难度明显提高了很多，很多algorithms我也只能用unsafe水过，也有一些题目自己做不出来，只能问gpt，然后慢慢调试。

难点

• 异步有点难，这个知识点我还没接触过

总结

• 这个rustlings还是很不错的，能够帮我们快速过一遍语法，也很感谢老师们的讲解，这让我学到了很多。

[TOC]

一阶段总结

语法学习

​ 了解了rust的所有权特性。学习使用泛型做为函数参数类型，知道了如何在泛型后追加多个trait。学习给自定义类型添加trait。在做Rustlings的过程中学习并深入了解rust语法特性。使用rust实现了最后的算法题。在不断的编码测试中完成了Rustlings。

互帮互助

​ 在学习过程中虚心请教同学和老师。经常与同学们交流rust语法问题，在讨论和测试中提高对语言的掌握程度。认识了不少勤勉聪慧的能人。徐堃元老师耐心教学，带病上岗，尽职尽责。