专访Elton：浅谈C++、Go的挑战者Rust

钟宇腾（Elton， GitHub 、 LinkedIn ），香港大学计算机系毕业，微信游戏开发组工程师。

CSDN：首先介绍下你自己及目前所从事的工作。

Elton： 我是香港大学计算机系研究生毕业，本科在中山大学计算机系。目前正在微信游戏工作，岗位是后台开发。

我接触计算机也算是比较早的，记得当时家里的电脑跑的是DOS，我经常看着老爸在电脑里敲着各种命令，然后屏幕的字就刷刷刷出来，感觉非常好奇，现在想起来依然记得当初在电脑上敲下的第一个命令：dir，然后看着屏幕刷出来的白字。虽然一点都看不懂那是什么意思，但觉得非常好玩。

快升初中的时候，老爸给我买了一个在电脑上跑的学习软件，并要求我每天都要在上面去做题，于是当时就学会了怎么读软盘，然后在DOS上进入软盘然后执行那个软件，再换其它软盘来把题目读出来，再做。

初中的时候，家里的电脑由于被我自己弄坏了很多次，已经可以熟练安装Windows 98/2000/ME，在学校里面，也是经常到办公室帮老师重装系统。后来家里电脑再次升了个级，终于可以安装XP了，当时是自己到电脑城买的盗版光盘（当时并不知道这是盗版的），然后在家里装上，还能想起当时安装完XP进入界面后，一边感叹绚丽的界面，一边把各种功能都点了个遍。

最初接触编程也是在初中，当时学校要举办班级网页大赛，因为在老师那里名声在外，自然而然地代表班级参赛。下载了FrontPage和DreamWeaver，然后去书店买了两本书依葫芦画瓢，拖控件做出了个静态的网站。有时觉得直接拖不好看，于是就点进源代码去试，虽然不懂，但还是靠猜和无数的尝试，做出了自己满意的效果，在大赛中也获得不错的成绩（好像是第一名，但已经不记得了）。之后高中（同一个学校），又被拉去做班级网页大赛，这次就不光是做了个静态的，还在网上搜索到了不少的可以实现某些特殊效果的JavaScript或者是VBScript的脚本，虽然也是完全不懂，靠摸索修改各种参数，把它嵌入到自己的网站然后调试出自己想要的效果。记得当时为了这个网站，每天晚上自习回家，一直弄到12点之后，各种调试，乐在其中哈。

说说第一次接触Linux，那是高三的时候，一天一个同学跟我说，我在网上看到一个好漂亮的系统叫做Ubuntu，你要不要看一下？然后搜索发现了各种Ubuntu的漂亮的效果图，大多是Compiz弄出来的效果，然后很果断地，下载了Ubuntu 9.04的ISO，刻盘，安装，一气呵成。但是问题一下子就来了，想安装软件，完全不会！搜索只看到Ubuntu Forum，进去发现很多人都在讲，在终端里输入 ./configure, make, sudo make install就可以啦，然后我花了一个星期，才搞明白，终端原来是那个在菜单里找到的叫终端的一个软件（Gnome 2），然后再花了一个星期通过搜索搞明白了什么叫目录结构，学会了少数几个shell命令，终于从终端进入到了那个文件夹，然后输入了那三板斧。之后的一个月，就是一直利用搜索引擎解决各种遇到的问题，终于把那个软件装了上去，成功入门。

之后到了大学，如愿上了计算机系，系统地学习了各种计算机领域的知识。

CSDN：你的 Rust 之路是怎样的？

Elton： 认识Rust是在大三的时候，我在网上（不记得是哪里了）有介绍Rust这一门新的编程语言，然后好奇就点进去官网看，当时版本好像是0.9dev吧，语法和现在可差远了。进Documentation读了两章发现这语言的设计有意思啊，指针虽然分了非常多种，还有个神奇的Lifetime的概念，认真读下来感觉和写C++程序的时候差不多，只不过这门语言想要在编译期就检测出大多数的错误，很有趣。于是向一个小伙伴介绍了这门语言，让他和我一起学习。学完基础之后，我就想做一个小项目来更好的理解这门语言，就选了做一个INI库（rust-ini）。这是我的第一个Rust项目，之后每一次Rust语法更新，因为强迫症的原因，就被迫读更新日志，然后根据更新修改项目让它可以在新的编译器下编译。

之后第二个项目就是shadowsocks-rust，因为GoAgent越来越不好用了，用了一些日子的VPN，就萌生了想自己写一个VPN，然后搭在linode上。当时混V2EX发现很多人都在聊ShadowSocks，花了一天把源代码读了一遍，感觉非常好实现，花了一个星期做出了初版，之后也是跟着Rust的版本一起升级，经历过几次大的变动，代码混乱不堪，最近有点时间，顺便利用了一下coroutine-rs这个协程库，把它重构成协程版。

CSDN：你在 GitHub 上组织和带领了多个项目，能不能详细说下经过？其中有没有什么有趣的事情？

Elton： 在Github上大多都是自己的个人项目，说到带领的话，coroutine-rs应该算是一个。当时在Rust中文社区的群里面，发现Young在研究libgreen（Rust早期0.12dev版本官方实现的一个协程库，后来已废弃），自己也在做相关的东西，两人一拍即合，合作做出了coroutine-rs。

rust-ini 是我学习Rust时做的第一个项目，经历过好多次的改版，最近的一次改版是为了试一下Rust标准库的Cow（Copy-on-write）库，把整个项目改了。

jsonrpc-rs 是最近和最初一起学习的那位小伙伴一起合作的项目，项目的主要原因是为了探索一种好的RPC库的设计。

bson-rs 项目实现了一个BSON库，这个纯粹就是因为无聊，然后看到了BSON的Specification，花了一天写出来的。现在有几个团队想用我这个库去实现MongoDB的Rust driver。

simplesched 和 eventedco 是基于coroutine-rs实现的调度器（Scheduler），包含各种Non-blocking I/O的支持。实际上我是想做成像Go那样的Work-stealing Scheduler，但是因为做了一个月发现做出来效率很差，就先退而求其次，放出了两个不同思路的简单的版本。

memcached-rs 这个也是一个周末，看了Memcached的几个Client实现之后，心血来潮，花了几天时间实现了一个Client库，最近在计划用Rust克隆一个Memcached，为了学习Memcached的设计。

其它的项目跟Rust关系不大，都是一些个人的兴趣项目，其中小部分是在学校的课程项目。

CSDN：你是何时、如何成为微信团队的一员？其中面试过程，你有什么心得体会可分享？

Elton： 去年10月的时候面试微信团队的。腾讯的面试相信大家在网上都能了解一二。面试内容无非一些基础的函数实现，还有操作系统相关的一些知识的题目，问到的知识我在学习的过程中都有深入了解过，因此面试非常顺利地就通过了。

CSDN：能否谈一下，你毕业时为何选择到腾讯工作？毕竟家里人想要迁居香港且希望你在香港工作。

Elton： 我曾经想过在香港工作，也面试了一家创业公司，组长非常看好我，老板也给也给出了很不错的薪资。但考虑过后我还是放弃了，回到深圳腾讯。主要是感觉香港的IT业没有深圳繁荣，虽然有不少的创业公司，但我个人还是希望先到大公司积累经验，以后再考虑创业公司闯荡。

Rust需要一个大公司带头做出一个成功的产品作为案例

CSDN：Rust 是一种怎样的语言？相比竞争对手 C/C++ 几何？各自的特点是什么？

Elton： Rust是一门系统编程语言，系统编程语言说明它有直接操作硬件的能力，就像C/C++一样，但是它还有一个重要的特性，那就是安全。在C/C++里面，很容易会因为内存管理的问题而出现Segmentation Fault，在Rust中，由于引入了所有权（Ownership）和生存期（Lifetime）的概念，实现了自动内存管理的同时，还避免了各种内存错误。但同时，也提供unsafe块和祼指针（Raw Pointer），提供更多的自由度。

在Rust中，还支持高阶函数（闭包，Closure），C++11 之后也提供了Lambda来支持闭包，但在C中还没有。

模式匹配（Pattern Match）和ADT（Algebraic Data Type），在C/C++中都没有提供。模式匹配和ADT在许多函数式编程语言中都作为标准来提供了。有了ADT，可以把许多操作都统一起来，并且利用模式匹配可以很方便地把其中的数据取出来。

默认情况下不可变，这在C/C++中是完全相反。默认不可变更有利于编译器优化，而且不可变对于写并发程序有不少的好处。

CSDN：Rust 学习中新人要注意哪些问题？

Elton： 新人刚接触Rust，特别是没有接触过函数式编程语言的新人，首先可能会被模式匹配、跟C/C++/Java等完全不同的枚举类型，还有各种指针类型难住。

其次，继续学习下去会发现Trait based OO跟以前接触的OO完全不同。

再之，深入学习的时候，对象所有权还有生存期的概念看起来完全不知道在讲什么。

最后，上手实践的时候：天哪，编译器我到底写错什么了啊！你好好说话啊！！

我就是一步步这样过来的，当时也没有接触过函数式编程语言，后来才学习了Haskell才深入理解了Rust中的ADT和模式匹配。对于平时习惯高级语言的新人，我建议在学习的时候，不要试图把Rust的一些概念直接套入到自己习惯的语言中去，因为那是肯定不可能的，而且还会影响你理解。对于语法上的不理解，建议使用play.rust-lang.org来学习，看完之后实际操作一下，在例子上做一些小修改尝试让它跑起来，不明白的地方找个人一起交流（现实中找一个小伙伴一起学习是最好的办法）。

在理解对象所有权及生存期的时候，文档读起来非常晦涩，可能会让人产生非常大的挫败感。其实，建议先从例子开始一步步理解：

所有权讲的是Ownership，思考一下当前对象的Owner是谁？如果用了Borrowed Pointer，那它被借给了谁？是可变的还是不可变的？

如果代码中有显式的Lifetime，如下例子

fn test<'a>(s: &'a str) -> &'a str {     s }

当我这样调用函数时

let hello = "hello";  let hello2 = test(hello);

'a 是多少？因为 "hello" 的类型是 &'static str，所以生存期是 'static，把它代入到函数声明，就会发现，'a 就是 'static。绝大多数情况生存期都可以这样一步步的推导出来，并不难。

Rust编译器还嫩，许多错误提示还做不到很智能，因此错误会非常晦涩。遇到一直编译不过的问题，可以先弄一个Minimal Test Case，确定错误可以重现之后，把它拿出来一起讨论，Rust中文社区的群是一个非常好的交流地点，另一个就是Rust官方IRC，那上面几乎是有求必应。

CSDN：Rust 中有哪些坑？

Elton： 简单来说，有以下这些：

1.  Rust不支持默认参数，也不支持可变长的参数；
2. Lifetime不要乱写，有时可能一时编译可以过，但在另外的地方使用的时候会出现各自神奇的错误，错误提示会一直都在调用的地方，因为编译器相信你写的Lifetime是对的，它从不怀疑；
3. Rust没有属性继承，所以只能用组合的方式；
4.  标准库和第三方库还需要完善。

CSDN：你是否有一个比较系统的Rust资料来分享给你有兴趣的开发者？

Elton： 实际上，我自己用得最多的Rust资料就是官方文档。每一周看一下http://this-week-in-rust.org，看看官方最近有什么进展，有什么让人惊喜的改进，或者是好的新项目可以使用或参与。

CSDN：Rust 如何才能吸引开发者？最能吸引哪个群体？

Elton： Rust最吸引的开发者群体相信就是C/C++开发者，同样是关注性能的系统编程，C/C++群体想要转到Rust的难度应该是最小的。而且Rust解决了C++的不少弊端。

Mike ：Rust对动态语言界的吸引力如何？   （Mike，唐刚，妈咪问问CEO和Rust使用者）

Elton： 动态语言普遍都带GC，而且比较少关注系统编程以及内存管理，对于Rust的强制编译期检查所有权和生存期，在学习时有可能会遇到不小的挫败感。但动态语言在项目变大之后，会变得越来越难以维护，于是近年又开始从动态类型的语言向静态类型语言迁移，比较有代表性的就是Go、HHVM，Python 3.5的Type Hints。

Mike ： 那Rust和Go各自优缺点是怎样的？Rust是不是会盖过Go？

Elton： 网上对于Rust和Go到底是不是竞争者有不小的争论，我认为Rust和Go在大多数领域并不是竞争者。Go是为了方便开发高并发的服务器，而Rust的目标是系统编程，关注内存安全、并发安全等。从目前来看，很难说Rust会盖过Go，Rust没有Go那么易上手，复杂的类型系统、所有权还有生存期的概念会难住不少编程新手，但真正用熟悉之后会发现Rust用起来比Go舒服太多。Rust更多会吸引一些C/C++擅长的领域，比如游戏开发、嵌入式开发等。

Mike ： Rust在游戏领域有没作为？此外，Rust在教育培训方面有没机会？

Elton： 游戏开发主要关注性能，一直都是C++的固有领土。Rust目前刚推出，性能已经接近C/C++，已经有团队在着手实现 用Rust写的游戏引擎Piston ，项目虽然还在早期，但已有不少成果。

在University of Virginia，有位教授开了一门本科的操作系统课， 使用Rust作为教学语言 ，从这个网页可以看到学生的反馈，大多数学生还是比较喜欢使用Rust作为教学语言的。

Young：讲讲trait system如何解决现有开发中的痛处？ （Young，吴畏远，UESTC学生， Strikingly 数据工程师，Rust使用者。）

Elton： Trait实际上就是定义了一些方法，与Java的Interface的不同点就是，Trait可以给方法提供默认实现。这看起来并没有什么特别的，但是Trait带来了一个显而易见的好处：避免了多继承和方法命名冲突，不同的Trait可以有完全相同的方法签名，它们可以同时被同一个struct实现，例如

trait Foo {  fn who(&self); } trait Bar {  fn who(&self); } struct Dummy; impl Foo for Dummy {      fn who(&self) {     println!(“Dummy Foo”);     } } impl Bar for Dummy {      fn who(&self) {     println!(“Dummy Bar”);     } } 

从上面例子可以看到，Dummy实现了Foo和Bar，而Foo和Bar有一个命名签名完全一样的方法fn who(&self)，那么调用的时候可以这样

let dummy = Dummy; Foo::who(&dummy); // 调用Foo::who Bar::who(&dummy); // 调用Bar::who

这种在Rust中叫作UFCS（UniversalFunctional Call Syntax）。

配合泛型使用，Trait可以实现很多非常方便的功能。比如在Rust里面，就用Send这个类型来约束一个struct是否可以安全地传递到另一个线程，而Sync可以表示一个struct是否可以安全地在不同的线程之间共享。

另外，借助impl，可以为已有的类型实现自定义的Trait，比如

trait Foo {  fn hello(&self); } impl Foo for i32 {      fn hello(&self) {       println!(“Hello from {}”, self);     } } 

于是就可以这样 1.hello() 调用，然后输出 “Hello from 1”。

随着互联网发展，开发主要目标渐渐转移到移动和web，那么Rust能否很方便的进军Android/iOS开发呢？在WebAssembly的地盘是否能从c++那分一杯羹呢？

起码在Android上，使用JNI直接调用Rust交叉编译得到的动态链接库，那是肯定没有问题的，目前也已经有人在做： https://github.com/tomaka/android-rs-glue 。

对于iOS，有人还给出了教程： https://www.bignerdranch.com/blog/building-an-ios-app-in-rust-part-1/ 。

但这些例子只说明了是可行的，但实用性如何，得真正应用到生产环境中才能知道。我个人不做客户端方面的东西，所以我就不知道了。

CSDN：我们知道国内的Rust应用情况极差，你能谈谈原因是是什么吗？国外有哪些比较好的应用案例？

Elton： 实际上，国外也不见得有什么好的案例，日前刚在IRC上看到有Dropbox的员工在问Rust相关的事情，可能是要在项目中使用。Rust的1.0在今年才出，很少会有公司愿意冒险去做第一个吃螃蟹的人。Go 1.0是2012年推出的，火也是近一两年的事情。

简而言之，Rust需要一个大公司带头做出一个成功的产品作为案例。

CSDN：Rust能站住脚么？ 对 Rust 未来发展你如何看？

Elton： 对Rust语言的未来非常看好，除了因为它是业界大佬Mozilla出品，还因为它准确击中了C/C++程序员的痛点，可以完美实现底层操作的同时，在编译时实现内存管理和错误检查，程序运行性能还不错，非常接近C/C++。但Rust的生态系统还需要完善，若能有其它大公司的参与，相关的可以提高生产力的库才能够完善。

CSDN ： 对于推广Rust语言有什么好的建议？

Elton： 在编程界，Talk is cheap, show me the code是不变的真理。要想推广Rust，最好的办法就是使用Rust做一些好的库或项目。就像Docker之于Go，Rust的重量级应用在哪里？Servo？

爱折腾的Elton

CSDN：你目前认为自己牛的地方在哪里？

Elton： 我不认为自己很牛，在知乎以及其它平台看到的牛人太多，我觉得自己需要学习的东西太多。我觉得我自己的一个特点就是爱动手，而且保持着对新事物的好奇心。

CSDN： 除了 Rust 是业余爱好之外，在其他方面情况是？还喜欢折腾什么？

Elton： 我还喜欢玩其它各种新的语言还有工具，比如最近站在风口上的Nim语言，还有其它Geek最喜欢玩的Linux、Vim配置，为了改一个配置坐在电脑前一整天到深夜是常有的事。空闲时还会在Github上看一些关注的人Star的项目，点进去读读源码，读到精妙的设计跟小伙伴们分享一下。

CSDN：在技术人员/程序员的工作学习中，你是否有什么好的工具？有什么心得和体会可分享？

Elton： 以下仅是个人的一点小心得：

1. 政治不正确地讲，我觉得先要有一台MacBook。程序员的工作大多都对着代码，Retina屏幕对于显示文字方面实在是无可挑剔。
2.  双显式器，像写Rust的时候经常要查文档，切窗口效率太低了。
3.  趁手的编辑器。编辑器最主要的好处就是简单，写程序有时候根本不想关注各种的配置方面的东西，一时灵感来时，几乎没有延迟地打开，一气呵成地写完，编译通过，提交。我用的是Sublime Text。

CSDN：你认为新人在选择语言学习时应该注意什么？

Elton： 如果是一个新人想要入门，那么建议选最容易学习的语言，比如Python/Ruby，因为新手在学习的过程中，尽量地减少去关注语言本身或实现相关的细节会更容易获得成就感，也容易引起新手学习的兴趣。在入门过后，如果是想深入学习，那么建议往C/C++方向走，有利于理解程序底层实现相关的内容，之后可以考虑学习一下函数式编程语言，如Haskell/Lisp/OCaml等，可以转变思维方式，防止思维定势，推荐《七周七语言》这本书，通常学习几门小众语言，了解一下各种不同的编程范式。

但如果只是想赶紧投入到工作中，那么就简单了，工作要学哪个就哪个。

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