Rust lang 개요

Rust란 무엇인가?

Rust는 성능과 안정성, 특히 메모리 안전성을 보장하면서도 가비지 컬렉터(Garbage Collector) 없이 동작하는 시스템 프로그래밍 언어입니다. Mozilla에서 처음 개발되었으며, 현재는 Rust Foundation이 관리하고 있습니다.

주요 특징

1. 메모리 안전성 (Memory Safety): 컴파일 시점에 소유권(Ownership) 규칙을 통해 메모리 오류를 방지합니다.
2. 성능 (Performance): C/C++에 버금가는 실행 속도를 자랑합니다.
3. 병렬성 (Concurrency): 데이터 레이스(Data Race) 없는 안전한 병렬 프로그래밍을 지원합니다.

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Rust 학습 로드맵

Rust는 학습 곡선(Learning Curve)이 다소 가파른 언어로 알려져 있습니다. 체계적인 학습 계획이 중요합니다.

1단계: 기초 문법과 환경 설정

• Rust 설치: rustup을 이용한 툴체인 설치.
• Hello World: cargo 빌드 시스템 이해.
• 기본 문법: 변수, 가변성(mut), 데이터 타입, 함수, 흐름 제어(if, loop, while, for).
• 기본 자료구조: 튜플(Tuple), 배열(Array).

2단계: 소유권(Ownership) 시스템 - 핵심

Rust의 가장 독창적이고 중요한 개념입니다. 이 부분을 확실히 이해해야 합니다.

• 소유권 규칙: 이동(Move)과 복사(Copy).
• 빌림(Borrowing): 참조(&)와 가변 참조(&mut).
• 슬라이스(Slice): 컬렉션의 연속된 요소 참조.

3단계: 구조적 데이터와 패턴 매칭

• Structs: 데이터 구조 정의.
• Enums: 열거형과 Option<T> 타입.
• Pattern Matching: match 흐름 제어 연산자와 if let.

4단계: 에러 처리와 컬렉션

• Collections: Vector, String, HashMap.
• Error Handling: Result<T, E>와 panic!, ? 연산자.

5단계: 제네릭, 트레이트, 라이프타임

추상화와 코드 재사용을 위한 고급 기능입니다.

• Generics: 데이터 타입의 추상화.
• Traits: 공통 동작 정의 (타 언어의 인터페이스와 유사).
• Lifetimes: 참조자의 유효 범위 검증.

6단계: 고급 기능 및 프로젝트

• Smart Pointers: Box<T>, Rc<T>, RefCell<T>.
• Concurrency: 스레드, 메시지 패싱, 공유 상태.
• Automated Tests: 단위 테스트 및 통합 테스트 작성.
• I/O Project: 커맨드 라인 도구 만들기 (예: grep 구현).

7단계: 디버깅 및 프로파일링

• Debugging: dbg! 매크로 활용, gdb/lldb 디버거 연동.
• Profiling: criterion 크레이트를 이용한 벤치마킹, Flamegraph 등 성능 분석 도구.

8단계: TDD with Rust

• Test Driven Development: Red-Green-Refactor 사이클 이해 및 적용.
• Mocking: mockall 등의 크레이트를 활용한 테스트 더블 작성.
• Integration Testing: 라이브러리 구조와 통합 테스트 패턴.

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추천 학습 자료

1. The Rust Programming Language (The Book): 공식 문서이자 최고의 입문서입니다.
2. Rustlings: 작은 코드를 수정하며 배우는 실습형 튜토리얼입니다.
3. Rust by Example: 예제 코드를 통해 배우는 방식입니다.

마무리

Rust는 처음에는 컴파일러와의 싸움이 될 수 있지만, 그 과정을 통해 더 안전하고 견고한 코드를 작성하는 습관을 기를 수 있습니다. 이 시리즈를 통해 Rust의 핵심 개념들을 하나씩 정복해 나갈 예정입니다.