Раст как сделать смг

Добавил пользователь Skiper
Обновлено: 04.10.2024


Rust — это перспективный язык программирования, набирающий рекордную популярность для низкоуровневых систем, таких как операционные системы и компиляторы.

В 2020 году по итогам опроса разработчиков Stack Overflow самым любимым языком программирования уже пятый год подряд был признан Rust. Многие разработчики уверены в том, что Rust скоро обгонит C и C++ благодаря своему средству проверки заимствований и решению давних проблем, таких как управление памятью, а также неявная и явная типизация.

Сегодня мы поможем вам начать работу с Rust независимо от вашего уровня опыта. Мы расскажем, что отличает Rust от других языков, изучим его основные компоненты и поможем написать вашу первую программу на Rust!

Вот что мы рассмотрим в статье.

Rust — это мультипарадигмальный статически типизированный язык программирования с открытым исходным кодом, используемый для создания операционных систем, компиляторов и других программно-аппаратных средств. Он был разработан Грейдоном Хором в Mozilla Research в 2010 году.

Rust оптимален с точки зрения производительности и безопасности, причем акцент здесь сделан на безопасном параллелизме. Этот язык больше всего похож на C или C++, но использует средство проверки заимствований для подтверждения безопасности ссылок.

Rust — это идеальный язык системного программирования для разработки встроенного программного обеспечения для платформ без операционной системы. Наиболее распространено применение Rust в низкоуровневых системах, например ядрах операционных систем или в микроконтроллерах.

Rust отличается от других низкоуровневых языков отличной поддержкой параллельного программирования с предотвращением гонки данных.

Зачем изучать Rust?

Язык программирования Rust идеально подходит для низкоуровневого системного программирования из-за системы выделения памяти с уникальной концепцией владения и приверженности оптимальному и безопасному параллелизму. И хотя его все еще нечасто используют в крупных компаниях, Rust остается одним из языков, получающих самые высокие оценки.

Rust продолжает совершенствоваться в условиях непрекращающегося роста требований к низкоуровневым системам и вполне способен стать языком завтрашних операционных систем. Попробуйте себя в роли разработчика Rust уже сейчас, чтобы получить желаемую должность, надолго обеспечив себя работой с высокой оплатой.

Лучший способ освоить Rust — реальная практика. Для начала напишем первую программу hello-world .

Разберем все части этого кода.

fn

main

Функция main — это то место, где начинается программа.

Скобки содержат список параметров для этой функции. Сейчас он пуст, то есть параметров нет. Но скоро мы увидим много функций с параметрами.

Фигурные скобки. Ими обозначается начало и конец тела кода. Тело сообщает, что делает функция main .

println!

Это макрос, который очень похож на функцию. Он печатает и добавляет новую строку. Пока что считайте println функцией. Разница лишь в восклицательном знаке ( ! ) на конце этого макроса.

("Hello, world!")

"Hello, world!"

Дальше идет строка. Строки состоят из нескольких собранных вместе букв или символов. Для обозначения строки эти символы помещаются в кавычки ( " ). Затем строки передаются для макросов типа println! и других функций, с которыми мы еще поиграем.

А это точка с запятой. Она обозначает конец одной инструкции, как точка в предложении. Инструкции — это указания компьютеру выполнить конкретное действие. Чаще всего инструкция состоит из всего одной строки кода. В нашем случае она вызывает макрос. Есть и другие виды инструкций, которые мы скоро увидим.

Теперь рассмотрим основные части программы на Rust и способы их реализации.

Переменные и их изменяемость

Переменные — это точки данных, которые сохраняются и помечаются для последующего использования. Формат объявлений переменных таков:

Имя переменной должно быть информативным, т. е. описывать, чем является ее значение. Например:

Здесь создана переменная my_name со значением "Ryan" .

Совет💡 Всегда давайте переменным названия, начинающиеся со строчной буквы, а новое слово начинайте с заглавной.

В Rust переменные неизменяемы по умолчанию, т. е. их значение нельзя изменить после того, как они заданы.

Например, вот этот код выдаст ошибку во время компиляции:

Ошибка в строке 4, где мы попытались установить значение x = 6 . Но значение x уже задано в строке 2 и изменить его нельзя.

На первый взгляд такое свойство языка Rust кажется неудобным, но оно помогает применять лучшие практики минимизации изменяемых данных. Ведь наличие изменяемых данных часто приводит к появлению багов, если как минимум две функции ссылаются на одну и ту же переменную.

Представьте, что у вас есть две функции: functionA , которая использует переменную, имеющую значение 10 , и функция functionB , которая изменяет эту же переменную. Выполнение функции functionA будет прервано!

Чем больше у вас становится переменных и функций, тем легче случайно изменить их значения. Такого рода ошибки поддаются отладке с трудом, поэтому в Rust предпочитают избегать их в принципе.

Чтобы переопределить это значение по умолчанию и создать изменяемую переменную, объявим ее вот так:

Изменяемые переменные чаще всего используются как переменные-итераторы или как переменные в структурах цикла while .

Типы данных

Пока что мы видели, что значения переменных задаются либо с помощью фраз (называемых строками), либо целых чисел. Эти переменные представляют собой различные типы данных, которые обозначают, какой вид имеют содержащиеся в них значения и какие операции они выполняют.

В Rust имеется такая функциональная особенность, как определение типа. Она позволяет компилятору предположить, какой тип данных должен быть у той или иной переменной, даже в отсутствие четкого указания. Так экономится время при написании объявлений переменных с очевидными типами, например для строки my_name .

Указав между именем переменной и ее значением : &[type] , мы явно определим тип для этой переменной.

В этом случае наш пример с объявлением my_name будет переписан следующим образом:

Явная типизация позволяет соответствующим образом определять тип переменной и избегать ошибок в тех случаях, когда тип переменной неочевиден. Rust сделает наиболее правильное с его точки зрения предположение, но это может привести к неожиданному поведению.

Допустим, имеется переменная answer , которая записывает ответ пользователя в форму.

Rust неявно определит строковый тип для этой переменной, так как она приводится в кавычках. Тогда как переменная наверняка булева, что подразумевает выбор между двумя вариантами: true и false .

Во избежание недопонимания со стороны других разработчиков и для недопущения синтаксической ошибки поменяем объявление следующим образом:

Основные типы на Rust:

  • Integer: целочисленный (целые числа).
  • Float: числа с плавающей запятой (с десятичными знаками).
  • Boolean: логический (булев) с выбором между двумя вариантами ( true или false ).
  • String: строковый (набор символов, заключенных в кавычки).
  • Char: скалярное значение Юникод, представляющее конкретный символ.
  • Never: тип без значения (обозначается как ! ).

Функции

Функции — это наборы связанного кода на Rust, объединенные под кратким условным обозначением и вызываемые из других частей программы.

Пока что мы использовали только базовую функцию main() . Rust также позволяет создавать дополнительные, собственные функции, и это очень важная для большинства программ возможность. Функции часто представляют собой одну повторяющуюся задачу, например addUser (добавление пользователя) или changeUsername (изменение имени пользователя). Эти функции затем повторно используются всякий раз, когда требуется выполнить то же самое поведение.

Функции, отличные от main , должны иметь уникальное имя и возвращать результат. Кроме того, они передают параметры (один или несколько), которые представляют собой входные данные для использования внутри функции.

Вот формат для объявления функции:

fn

[functionName]

Здесь находится идентификатор функции, который будет использоваться при ее вызове.

Эти скобки заполняются любыми параметрами, которые нужны функции. В данном случае никаких параметров не передается, поэтому скобки оставлены пустыми.

[parameterIdentifier]

А здесь передаваемому значению присваивается имя. Это имя выступает в роли имени переменной, ссылающейся на параметр в любом месте тела функции.

[parameterType]

После параметра необходимо явно указать тип. Во избежание путаницы неявная типизация параметров в Rust запрещена.

Фигурные скобки обозначают начало и конец блока кода. Код внутри скобок выполняется при каждом вызове идентификатора функции.

[functionBody]

А это заполнитель для кода функции. Лучше не включать сюда никакого кода, не связанного прямо с выполнением задачи функции.

Добавим немного кода. Переделаем hello-world в функцию say_hello() :

Совет💡 Увидели () — значит, вы имеете дело с вызовом функции. Если параметров нет, получаем внутри скобок пустое поле параметров. Сами скобки все равно остаются, указывая на то, что это функция.

Функция создана, теперь вызовем ее из других частей программы. Программа начинается в main() , поэтому вызовем say_hello() оттуда.

Вот как будет выглядеть полная программа:

Комментарии

В Rust есть два способа писать комментарии. Первый — использовать двойную косую черту // . В этом случае все, вплоть до конца строки, игнорируется компилятором. Например:

Второй способ — предварять комментарий косой чертой со звездочкой /* и завершать его звездочкой с косой чертой */ . Преимущества такого способа оформления комментариев: 1) есть возможность помещать комментарии в середину строки кода и 2) так легче писать многострочные комментарии. Недостаток в том, что во многих случаях приходится задействовать больше символов, чем просто // .

Условные инструкции

Условные инструкции — это способ создания поведения, которое имеет место только в случае истинности некоего набора условий. С помощью этих инструкций получаются адаптируемые функции, которые отлично справляются с различными программными ситуациями без использования второй функции.

Допустим, нужно сделать функцию для создания учетной записи для любого пользователя, у которого еще нет учетной записи для авторизации в системе.

Это пример условного оператора if . Фактически происходит вот что: если hasAccount соответствует false , учетная запись будет создана. И пользователь будет в ней авторизован независимо от того, уже имелась у него учетная запись или нет.

Вот как выглядит формат оператора if :

Есть три основных условных оператора: if , if else и while .

Совет💡 необходимо, чтобы в циклах while проверяемая переменная была изменяемой. Если переменная никогда не меняется, такой цикл будет продолжаться бесконечно.

Владение

Владение — это центральная особенность Rust и одна из причин такой его популярности.

Во всех языках программирования должна предусматриваться система освобождения неиспользуемой памяти. В некоторых языках, таких как Java, JavaScript или Python, есть сборщики мусора, которые автоматически удаляют неиспользуемые ссылки. В низкоуровневых языках типа C или C++ от разработчиков требуется всякий раз, когда это необходимо, выделять и освобождать память вручную.

Ручное выделение памяти сопряжено с многочисленными проблемами, поэтому практиковать его затруднительно. Когда память выделяется на очень продолжительное время, она расходуется впустую. А слишком раннее освобождение памяти, как и выделение одной и той же памяти дважды, приводит к ошибке.

Rust выгодно отличает от всех этих языков система владения, которая управляет памятью с помощью набора правил, применяемых компилятором во время компиляции.

Вот эти правила владения.

  • У каждого значения в Rust есть переменная, которая называется его владельцем.
  • В каждый конкретный момент времени у значения есть только один владелец.
  • Когда владелец выходит из области видимости, значение удаляется.

А теперь посмотрим, как владение уживается с функциями. Для объявленных переменных память выделяется, пока они используются. Если эти переменные передаются в качестве параметров в другую функцию, выделение перемещается или копируется к другому владельцу и используется у него.

Главный вывод касается разного использования s и x . Сначала x владеет значением 5 , но после выхода ее из области видимости функции main() переменная x должна передать владение параметру number . Ее использование в качестве параметра позволяет продолжить область видимости выделения памяти под значение 5 за пределы исходной функции.

С другой стороны, переменная s не используется в качестве параметра и поэтому память для нее остается выделенной только тогда, когда программа находится внутри function() . По завершении function() значение s никогда больше не потребуется и для высвобождения памяти от него избавляются.

Структуры

Еще одним важным понятием в Rust являются структуры, называемые struct . Это пользовательские типы данных, создаваемые для представления типов объектов. При создании определяется набор полей, для которых все структуры этого типа должны иметь какие-то значения.

Аналогом этих структур в таких языках, как Java и Python, являются классы.

Вот синтаксис объявления структуры:

  • struct сообщает Rust, что следующее объявление определит тип данных struct.
  • [identifier] — это имя типа данных, используемого при передаче параметров, таких как string или i32 , в строковые и целочисленные типы соответственно.
  • <> эти фигурные скобки обозначают начало и конец переменных, необходимых для структуры.
  • [fieldName] — это место, где вы называете первую переменную, которую должны иметь все экземпляры этой структуры. Переменные внутри структуры называются полями.
  • [fieldType] — это место, где во избежание путаницы явно определяется тип данных переменной.

Например, создадим структуру struct Car , которая включает в себя переменную строкового типа brand и переменную целочисленного типа year .

Каждый создаваемый экземпляр типа Car должен иметь значения для этих полей. Поэтому создадим экземпляр Car для конкретного автомобиля со значениями для brand (модели) и year (года выпуска).

Точно так же, как при определении переменных с примитивными типами, определяем переменную Car с идентификатором, на который будем ссылаться позже.

Вот как выглядит вся структура целиком:

В целом структуры отлично подходят для хранения вместе всей информации, относящейся к тому или иному типу объекта, для реализации и обращения к ней в программе.

Cargo — это система сборки и диспетчер пакетов Rust. Это важный инструмент для организации проектов на Rust. Здесь приводится перечень библиотек, необходимых проекту (они называются зависимостями). Он автоматически загружает любые отсутствующие зависимости и собирает программы на Rust из исходного кода.

Программы, с которыми мы имели дело до сих пор, достаточно просты, и поэтому зависимости для них не нужны. А вот при создании более сложных программ вам понадобится Cargo с возможностями инструментов, недоступных в рамках стандартной библиотеки. Cargo также используется для загрузки проектов в портфолио на GitHub, так как они хранят все части и зависимости вместе.

Если скачать Rust с официального сайта, Cargo автоматически устанавливается вместе с компилятором ( rustc ) и генератором документации ( rustdoc ) как часть набора инструментальных средств Rust. Убедиться, что Cargo установлен, помогает ввод в командной строке следующей команды:

Для создания проекта с Cargo запустите в интерфейсе командной строки операционной системы следующее:

Первой командой создается новый каталог hello_cargo . А второй командой этот новый каталог выбирается.

Генерируется манифест под названием Cargo.toml , который содержит все метаданные, необходимые Cargo для компиляции пакета, а также файл main.rs , отвечающий за компиляцию проекта.

Чтобы все это увидеть, наберите:

Перейдите к местоположению вашего каталога и откройте файл Cargo.toml . Внутри вы найдете информацию о проекте. Выглядит это следующим образом:

Все зависимости приведены в категории dependencies .

После завершения проекта введите команду $ cargo run : проект будет скомпилирован и запущен.

Несмотря на то, что многие из этих компонентов кажутся маленькими, с каждым из них можно шаг приблизиться к полному освоению Rust! Год от года Rust становится все более популярным, а это значит, что сейчас самое время обзавестись навыками для создания низкоуровневых систем будущего.

image

Всем привет. Недавно познакомился с новым для себя языком программирования Rust. Я заметил, что он отличается от других, с которыми мне до этого доводилось сталкиваться. Поэтому решил покопать глубже. Результатами и своими впечатлениями хочу поделиться:

  • Начну с главной, на мой взгляд, особенности Rust
  • Опишу интересные детали синтаксиса
  • Объясню, почему Rust, скорее всего, не захватит мир

Сразу поясню, что я около десяти лет пишу на Java, так что рассуждать буду со своей колокольни.

Rust является низкоуровневым языком, на выходе компилятор выдает бинарник, для работы которого не нужны дополнительные ухищрения. Вся логика по удалению ненужных объектов интегрируется в код в момент компиляции, т.е. сборщика мусора во время выполнения тоже нет. В Rust так же нет пустых ссылок и типы являются безопасными, что делает его даже более надежным чем Java.

В основе управления памятью лежит идея владения ссылкой на объект и одалживания. Если каждым объектом владеет только одна переменная, то как только кончается срок ее жизни в конце блока, все на что она указывала можно рекурсивно очистить. Также ссылки можно одалживать для чтения или записи. Тут работает принцип один писатель и много читателей.

Эту концепцию можно продемонстрировать в следующем куске кода. Из метода main() вызывается test(), в котором создается рекурсивная структура данных MyStruct, реализующая интерфейс деструктора. Drop позволяет задать логику для выполнения, перед тем как объект будет уничтожен. Чем-то похоже на финализатор в Java, только в отличие от Java, момент вызова метода drop() вполне определен.

Вывод будет следующим:

Т.е. перед выходом из test() память была рекурсивно очищена. Позаботился об этом компилятор, вставив нужный код. Что такое Box и Option опишу чуть позже.

Таким образом Rust берет безопасность от высокоуровневых языков и предсказуемость от низкоуровневых языков программирования.

Далее перечислю черты языка по убыванию важности, на мой взгляд.

Тут Rust вообще впереди планеты всей. Если большинство языков пришли к тому, что надо отказаться от множественного наследования, то в Rust наследования нет вообще. Т.е. класс может только имплементировать интерфейсы в любом количестве, но не может наследоваться от других классов. В терминах Java это означало бы делать все классы final. Вообще синтаксическое разнообразие для поддержания OOP не так велико. Возможно, это и к лучшему.

Для объединения данных есть структуры, которые могут содержать имплементацию. Интерфейсы называются trait и тоже могут содержать имплементацию по умолчанию. До абстрактных классов они не дотягивают, т.к. не могут содержать полей, многие жалуются на это ограничение. Синтаксис выглядит следующим образом, думаю комментарии тут не нужны:

Из особенностей на которые я обратил внимание, стоит отметить следующее:

  • У классов нет конструкторов. Есть только инициализаторы, которые через фигурные скобки задают значения полям. Если нужен конструктор, то это делается через статические методы.
  • Метод экземпляра отличается от статического наличием ссылки &self в качестве первого аргумента.
  • Классы, интерфейсы и методы также могут быть обобщенными. Но в отличие от Java, эта информация не теряется в момент компиляции.

Еще немного безопасности

Как я уже говорил Rust уделяет большое внимание надежности кода и пытается предотвратить большинство ошибок на этапе компиляции. Для этого была исключена возможность делать ссылки пустыми. Это мне чем-то напомнило nullable типы из Kotlin. Для создания пустых ссылок используется Option. Так же как и в Kotlin, при попытке обратиться к такой переменной, компилятор будет бить по рукам, заставляя вставлять проверки. Попытка же вытащить значение без проверки может привести к ошибке. Но этого уж точно нельзя сделать случайно как, например, в Java.

Мне еще понравилось то, что все переменные и поля классов по умолчанию являются неизменяемыми. Опять привет Kotlin. Если значение может меняться, это явно надо указывать ключевым словом mut. Я думаю, стремление к неизменяемости сильно улучшает читабельность и предсказуемость кода. Хотя Option почему-то является изменяемым, этого я не понял, вот код из документации:

Перечисления

В Rust называются enum. Только помимо ограниченного числа значений они еще могут содержать произвольные данные и методы. Таким образом это что-то среднее между перечислениями и классами в Java. Стандартный enum Option в моем первом примере как раз принадлежит к такому типу:

Для обработки таких значений есть специальная конструкция:

А также

Я не ставлю себе целью написать учебник по Rust, а просто хочу подчеркнуть его особенности. В этом разделе опишу, что еще есть полезного, но, на мой взгляд, не такого уникального:

  • Любители функционального программирования не будут разочарованы, для них есть лямбды. У итератора есть методы для обработки коллекции, например, filter и for_each. Чем-то похоже на стримы из Java.
  • Конструкция match так же может быть использована для более сложных вещей, чем обычные enum, например, для обработки паттернов
  • Есть большое количество встроенных классов, например, коллекций: Vec, LinkedList, HashMap и т.д.
  • Можно создавать макросы
  • Есть возможность добавлять методы в существующие классы
  • Поддерживается автоматическое выведение типов
  • Вместе с языком идет стандартный фреймворк для тестирования
  • Для сборки и управления зависимостями используется встроенная утилита cargo

Этот раздел необходим для полноты картины.

Killer problem

Главный недостаток происходит из главной особенности. За все приходится платить. В Rust очень неудобно работать c изменяемыми графовыми структурами данных, т.к. на любой объект должно быть не более одной ссылки. Для обхода этого ограничения есть букет встроенных классов:

  • Box — неизменяемое значение на куче, аналог оберток для примитивов в Java
  • Cell — изменяемое значение
  • RefCell — изменяемое значение, доступное по ссылке
  • Rc — reference counter, для нескольких ссылок на один объект

И это неполный список. Для первой пробы Rust, я опрометчиво решил написать односвязный список с базовыми методами. В конечном счете ссылка на узел получилась следующая Option >:

  • Option — для обработки пустой ссылки
  • Rc — для нескольких ссылок, т.к. на последний объект ссылаются предыдущий узел и сам лист
  • RefCell — для изменяемой ссылки
  • ListNode — сам следующий элемент

Выглядит так себе, итого три обертки вокруг одно объекта. Код для простого добавления элемента в конец списка получился очень громоздкий, и в нем есть неочевидные вещи, такие как клонирования и одалживания:

На Kotlin то же самое выглядит намного проще:

Как выяснил позже подобные структуры не являются характерными для Rust, а мой код совсем неидиоматичен. Люди даже пишут целые статьи:

Тут Rust жертвует читабельностью ради безопасности. Кроме того такие упражнения еще могут привести к зацикленным ссылкам, которые зависнут в памяти, т.к. никакой garbage collector их не уберет. Рабочий код на Rust я не писал, поэтому мне сложно сказать насколько такие трудности усложняют жизнь. Было бы интересно получить комментарии практикующих инженеров.

Сложность изучения

Долгий процесс изучения Rust во многом следует из предыдущего раздела. Перед тем как написать вообще хоть что-то придется потратить время на освоение ключевой концепции владения памятью, т.к. она пронизывает каждую строчку. К примеру, простейший список у меня занял пару вечеров, в то время как на Kotlin то же самое пишется за 10 минут, при том что это не мой рабочий язык. Помимо этого многие привычные подходы к написанию алгоритмов или структур данных в Rust будут выглядеть по другому или вообще не сработают. Т.е. при переходе на него понадобится более глубокая перестройка мышления, просто освоить синтаксис будет недостаточно. Это далеко не JavaScript, который все проглотит и все стерпит. Думаю, Rust никогда не станет тем языком, на котором учат детей в школе программирования. Даже у С/С++ в этом смысле больше шансов.

Мне показалась очень интересной идея управления памятью на этапе компиляции. В С/С++ у меня опыта нет, поэтому не буду сравнивать со smart pointer. Синтаксис в целом приятный и нет ничего лишнего. Я покритиковал Rust за сложность реализации графовых структур данных, но, подозреваю, что это особенность всех языков программирования без GC. Может быть, сравнения с Kotlin было и не совсем честным.

В этой статье я совсем не коснулся многопоточности, думаю это отдельная большая тема. Еще есть планы написать какую-нибудь структуру данных или алгоритм посложнее списка, если есть идеи, прошу поделиться в комментариях. Интересно было бы узнать приложения каких типов вообще пишут на Rust.

Если вас заинтересовал Rust, то вот несколько ссылок:

    — хорошая книга, есть так же в электронном варианте — официальная документация, есть примеры — список статей и ruRust/general — каналы в Gitter — Reddit

UPD: Всем спасибо за комментарии. Узнал много полезного для себя. Исправил неточности и опечатки, добавил ссылок. Думаю, такие обсуждения сильно способствуют изучению новых технологий.

Эти настройки помогут игрокам максимально эффективно использовать Rust во время игры на консоли.



Прошло много времени с тех пор, как консольная версия Rust была выпущена на Xbox и PS. Игроки, которые вошли сразу в первую очистку без изменения каких-либо настроек, вероятно, сейчас испытывают трудности. Стандартные настройки будут не очень хороши на консолях предыдущего или следующего поколения.

СВЯЗАННЫЕ: Ржавчина: все, что вам нужно знать о строительных базах

Есть также несколько сбивающих с толку настроек с расплывчатыми описаниями, которые существенно влияют на ощущения от игры. Новым игрокам на консолях необходимо знать соответствующие варианты выбора, чтобы получить максимальную отдачу от игрового процесса.

Параметры игры



В настройках игры нет ничего слишком важного. Автоматическое оснащение мгновенно экипирует предметы, поэтому большинство выживших захотят отключить эту настройку. Наличие автоматической перезарядки гарантирует, что люди не забудут перезарядить свое оружие в перестрелке. В разделе связи пользователи могут выбрать, кого они хотели бы, чтобы другие игроки могли слышать их через голосовой чат или быстрый чат сервера (текстовый).

  • Тип устройства : Метрическая система
  • Автооборудование : Выкл.
  • Автоматическая перезагрузка : Вкл. )
  • Голосовой чат : Все
  • Быстрый чат : Все
  • Конфиденциальность потока : Выкл.

Опции управления



Настройки ввода

Настройки контроллера будут иметь наибольшее влияние на игровой процесс. Вибрация должна быть отключена, так как это затруднит управление отдачей. Другие подходящие настройки включают автоматический спринт и ввод при приседании. Автоматический спринт всегда должен быть включен, чтобы облегчить движение. Ввод при приседании можно настроить на удержание при прыжках приседанием или переключение при подергивании головы.

Палки

Цифровое усиление - лучший тип управления камерой, поскольку он поддерживает постоянное движение камеры. Аналоговое ускорение использует плавную кривую для увеличения перемещения камеры с течением времени. Большинство игроков предпочтут более равномерное движение. Чувствительность - это все о личных предпочтениях, поэтому геймерам нужно будет проверить, что они считают подходящим.

СВЯЗАННЫЙ: Ржавчина: лучшее оружие, которое вы можете создать (и как его сделать)

Однако настройки мертвой зоны должны находиться в пределах определенного диапазона, указанного ниже. Если мертвая зона не настроена, пользователи почувствуют задержку ввода во время игры. Точно так же инерция камеры влияет на степень контроля геймеров над камерой. Высокая инерция заставит камеру продолжать движение после ввода контроллера. Инерция должна быть установлена ​​на ноль. Множитель ускорения позволяет камере двигаться быстрее в зависимости от того, насколько далеко отведен правый стик в любом направлении. Если сильно потянуть за ручку, камера будет двигаться быстрее, а внесение небольших изменений приведет к ее вращению медленнее.

  • Тип управления камерой : Цифровое усиление
  • Чувствительность камеры : 100-150%
  • Чувствительность прицеливания ): 20-60%
  • Чувствительность к бегу : 80% -400%
  • Вертикальная чувствительность : 60-100%
  • Инерция камеры : 0
  • Множитель усиления : 400%
  • Левая мертвая зона : 10-15%
  • Мертвая зона справа : 1-5%
  • Инвертировать ось X : Выкл.
  • Инвертировать ось Y : Выкл.

Параметры HUD



Видимость HUD должна быть установлена ​​на полную, так как в нем есть информация, которую все игроки захотят отображать на своих экранах. Масштаб - еще один вариант, который зависит от пользователя. Меньший HUD обеспечивает большую видимость, и пока игроки его видят.достаточно хорошо, более низкая шкала лучше. Непрозрачность должна быть высокой, так как экранный HUD может быть труднее увидеть.

Аудио



Графические эффекты



Для лучшей производительности с точки зрения кадров все графические эффекты должны быть отключены. Однако, в зависимости от возможностей консоли, кадры могут не улучшиться при их отключении. Ограничения по кадрам консоли и герцовые ограничения различаются, но составляют 30 или 60 кадров в секунду.

СВЯЗАННЫЕ: Rust: советы профессионалов, которые вам нужно знать

Камера

Геймерам следует установить FOV как минимум на 70, но 150 FOV немного за бортом. Размытие в движении всегда должно быть отключено, так как оно только размывает камеру. Наконец, яркость будет варьироваться в зависимости от используемого дисплея. Днем на полпути обычно хорошо, но ночью его можно преодолеть.

image

Всем привет. Недавно познакомился с новым для себя языком программирования Rust. Я заметил, что он отличается от других, с которыми мне до этого доводилось сталкиваться. Поэтому решил покопать глубже. Результатами и своими впечатлениями хочу поделиться:

  • Начну с главной, на мой взгляд, особенности Rust
  • Опишу интересные детали синтаксиса
  • Объясню, почему Rust, скорее всего, не захватит мир

Сразу поясню, что я около десяти лет пишу на Java, так что рассуждать буду со своей колокольни.

Rust является низкоуровневым языком, на выходе компилятор выдает бинарник, для работы которого не нужны дополнительные ухищрения. Вся логика по удалению ненужных объектов интегрируется в код в момент компиляции, т.е. сборщика мусора во время выполнения тоже нет. В Rust так же нет пустых ссылок и типы являются безопасными, что делает его даже более надежным чем Java.

В основе управления памятью лежит идея владения ссылкой на объект и одалживания. Если каждым объектом владеет только одна переменная, то как только кончается срок ее жизни в конце блока, все на что она указывала можно рекурсивно очистить. Также ссылки можно одалживать для чтения или записи. Тут работает принцип один писатель и много читателей.

Эту концепцию можно продемонстрировать в следующем куске кода. Из метода main() вызывается test(), в котором создается рекурсивная структура данных MyStruct, реализующая интерфейс деструктора. Drop позволяет задать логику для выполнения, перед тем как объект будет уничтожен. Чем-то похоже на финализатор в Java, только в отличие от Java, момент вызова метода drop() вполне определен.

Вывод будет следующим:

Т.е. перед выходом из test() память была рекурсивно очищена. Позаботился об этом компилятор, вставив нужный код. Что такое Box и Option опишу чуть позже.

Таким образом Rust берет безопасность от высокоуровневых языков и предсказуемость от низкоуровневых языков программирования.

Далее перечислю черты языка по убыванию важности, на мой взгляд.

Тут Rust вообще впереди планеты всей. Если большинство языков пришли к тому, что надо отказаться от множественного наследования, то в Rust наследования нет вообще. Т.е. класс может только имплементировать интерфейсы в любом количестве, но не может наследоваться от других классов. В терминах Java это означало бы делать все классы final. Вообще синтаксическое разнообразие для поддержания OOP не так велико. Возможно, это и к лучшему.

Для объединения данных есть структуры, которые могут содержать имплементацию. Интерфейсы называются trait и тоже могут содержать имплементацию по умолчанию. До абстрактных классов они не дотягивают, т.к. не могут содержать полей, многие жалуются на это ограничение. Синтаксис выглядит следующим образом, думаю комментарии тут не нужны:

Из особенностей на которые я обратил внимание, стоит отметить следующее:

  • У классов нет конструкторов. Есть только инициализаторы, которые через фигурные скобки задают значения полям. Если нужен конструктор, то это делается через статические методы.
  • Метод экземпляра отличается от статического наличием ссылки &self в качестве первого аргумента.
  • Классы, интерфейсы и методы также могут быть обобщенными. Но в отличие от Java, эта информация не теряется в момент компиляции.

Еще немного безопасности

Как я уже говорил Rust уделяет большое внимание надежности кода и пытается предотвратить большинство ошибок на этапе компиляции. Для этого была исключена возможность делать ссылки пустыми. Это мне чем-то напомнило nullable типы из Kotlin. Для создания пустых ссылок используется Option. Так же как и в Kotlin, при попытке обратиться к такой переменной, компилятор будет бить по рукам, заставляя вставлять проверки. Попытка же вытащить значение без проверки может привести к ошибке. Но этого уж точно нельзя сделать случайно как, например, в Java.

Мне еще понравилось то, что все переменные и поля классов по умолчанию являются неизменяемыми. Опять привет Kotlin. Если значение может меняться, это явно надо указывать ключевым словом mut. Я думаю, стремление к неизменяемости сильно улучшает читабельность и предсказуемость кода. Хотя Option почему-то является изменяемым, этого я не понял, вот код из документации:

Перечисления

В Rust называются enum. Только помимо ограниченного числа значений они еще могут содержать произвольные данные и методы. Таким образом это что-то среднее между перечислениями и классами в Java. Стандартный enum Option в моем первом примере как раз принадлежит к такому типу:

Для обработки таких значений есть специальная конструкция:

А также

Я не ставлю себе целью написать учебник по Rust, а просто хочу подчеркнуть его особенности. В этом разделе опишу, что еще есть полезного, но, на мой взгляд, не такого уникального:

  • Любители функционального программирования не будут разочарованы, для них есть лямбды. У итератора есть методы для обработки коллекции, например, filter и for_each. Чем-то похоже на стримы из Java.
  • Конструкция match так же может быть использована для более сложных вещей, чем обычные enum, например, для обработки паттернов
  • Есть большое количество встроенных классов, например, коллекций: Vec, LinkedList, HashMap и т.д.
  • Можно создавать макросы
  • Есть возможность добавлять методы в существующие классы
  • Поддерживается автоматическое выведение типов
  • Вместе с языком идет стандартный фреймворк для тестирования
  • Для сборки и управления зависимостями используется встроенная утилита cargo

Этот раздел необходим для полноты картины.

Killer problem

Главный недостаток происходит из главной особенности. За все приходится платить. В Rust очень неудобно работать c изменяемыми графовыми структурами данных, т.к. на любой объект должно быть не более одной ссылки. Для обхода этого ограничения есть букет встроенных классов:

  • Box — неизменяемое значение на куче, аналог оберток для примитивов в Java
  • Cell — изменяемое значение
  • RefCell — изменяемое значение, доступное по ссылке
  • Rc — reference counter, для нескольких ссылок на один объект

И это неполный список. Для первой пробы Rust, я опрометчиво решил написать односвязный список с базовыми методами. В конечном счете ссылка на узел получилась следующая Option >:

  • Option — для обработки пустой ссылки
  • Rc — для нескольких ссылок, т.к. на последний объект ссылаются предыдущий узел и сам лист
  • RefCell — для изменяемой ссылки
  • ListNode — сам следующий элемент

Выглядит так себе, итого три обертки вокруг одно объекта. Код для простого добавления элемента в конец списка получился очень громоздкий, и в нем есть неочевидные вещи, такие как клонирования и одалживания:

На Kotlin то же самое выглядит намного проще:

Как выяснил позже подобные структуры не являются характерными для Rust, а мой код совсем неидиоматичен. Люди даже пишут целые статьи:

Тут Rust жертвует читабельностью ради безопасности. Кроме того такие упражнения еще могут привести к зацикленным ссылкам, которые зависнут в памяти, т.к. никакой garbage collector их не уберет. Рабочий код на Rust я не писал, поэтому мне сложно сказать насколько такие трудности усложняют жизнь. Было бы интересно получить комментарии практикующих инженеров.

Сложность изучения

Долгий процесс изучения Rust во многом следует из предыдущего раздела. Перед тем как написать вообще хоть что-то придется потратить время на освоение ключевой концепции владения памятью, т.к. она пронизывает каждую строчку. К примеру, простейший список у меня занял пару вечеров, в то время как на Kotlin то же самое пишется за 10 минут, при том что это не мой рабочий язык. Помимо этого многие привычные подходы к написанию алгоритмов или структур данных в Rust будут выглядеть по другому или вообще не сработают. Т.е. при переходе на него понадобится более глубокая перестройка мышления, просто освоить синтаксис будет недостаточно. Это далеко не JavaScript, который все проглотит и все стерпит. Думаю, Rust никогда не станет тем языком, на котором учат детей в школе программирования. Даже у С/С++ в этом смысле больше шансов.

Мне показалась очень интересной идея управления памятью на этапе компиляции. В С/С++ у меня опыта нет, поэтому не буду сравнивать со smart pointer. Синтаксис в целом приятный и нет ничего лишнего. Я покритиковал Rust за сложность реализации графовых структур данных, но, подозреваю, что это особенность всех языков программирования без GC. Может быть, сравнения с Kotlin было и не совсем честным.

В этой статье я совсем не коснулся многопоточности, думаю это отдельная большая тема. Еще есть планы написать какую-нибудь структуру данных или алгоритм посложнее списка, если есть идеи, прошу поделиться в комментариях. Интересно было бы узнать приложения каких типов вообще пишут на Rust.

Если вас заинтересовал Rust, то вот несколько ссылок:

    — хорошая книга, есть так же в электронном варианте — официальная документация, есть примеры — список статей и ruRust/general — каналы в Gitter — Reddit

UPD: Всем спасибо за комментарии. Узнал много полезного для себя. Исправил неточности и опечатки, добавил ссылок. Думаю, такие обсуждения сильно способствуют изучению новых технологий.

Читайте также: