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프로그래밍 러스트 : 빠르고 안전한 시스템 개발

원제 : Programming Rust
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책소개

《러스트 프로그래밍 공식 가이드》보다 더 친절하게, 한층 더 고급 기능까지 다룬다!

이 책은 메모리 안전성과 신뢰할 만한 동시성에 예측 가능한 성능을 더한 러스트의 기능이 어떤 식으로 메모리 소모량과 프로세서 사용량의 제어권을 프로그래머에게 제공하는지 보여 준다. 경험이 많은 시스템 프로그래머라면 이 실용적인 가이드를 통해서 러스트로 성능과 안전성 사이의 간극을 성공적으로 메우는 법을 배울 수 있을 것이다.

출판사 서평

《러스트 프로그래밍 공식 가이드》에 이어 꼭 읽어야 할 책!
아마존 No.1 러스트 서적!

시스템 프로그래밍은 컴퓨팅 세계의 기반을 제공한다. 성능에 민감한 코드를 작성하려면 프로그래머가 메모리, 프로세서 시간, 기타 시스템 자원이 쓰이는 방식을 제어할 수 있는 프로그래밍 언어가 필요하다. 러스트 시스템 프로그래밍 언어는 메모리 관리 오류에서 스레드 간의 데이터 경합까지 광범위한 종류의 실수를 잡아내는 모던 타입 시스템과 이 제어를 결합한다.

이 책은 메모리 안전성과 신뢰할 만한 동시성에 예측 가능한 성능을 더한 러스트의 기능이 어떤 식으로 메모리 소모량과 프로세서 사용량의 제어권을 프로그래머에게 제공하는지 보여 준다. 경험이 많은 시스템 프로그래머라면 이 실용적인 가이드를 통해서 러스트로 성능과 안전성 사이의 간극을 성공적으로 메우는 법을 배울 수 있을 것이다.

■ 러스트의 기본 데이터 타입 그리고 소유와 차용의 핵심 개념
■ 트레이트와 제네릭을 써서 유연하고 효율적인 코드를 작성하는 법
■ 데이터 경합 없이 빠른 멀티 스레드 코드를 작성하는 법
■ 러스트의 핵심 도구: 클로저, 이터레이터, 비동기 프로그래밍
■ 컬렉션, 문자열과 텍스트, 입력과 출력, 매크로, 안전하지 않은 코드, 외부 함수 인터페이스

목차

옮긴이 머리말 xii
베타리더 후기 xvi
시작하며 xix

CHAPTER 1 시스템 프로그래머, 남부럽지 않은 도구로 날개 달다 1
프로그래머의 짐을 덜어 주는 안전성 3
맘먹은 대로 되는 병렬 프로그래밍 4
그럼에도 불구하고 놓칠 수 없는 빠른 속도 4
협업이 쉬워지는 개발 환경 5

CHAPTER 2 러스트 둘러보기 6
rustup과 카고 7
러스트 함수 10
단위 테스트 작성해 돌려보기 12
명령줄 인수 다루기 13
웹 서비스 만들기 18
동시성 24
파일시스템과 명령줄 도구 45

CHAPTER 3 기본 타입 54
고정된 크기를 갖는 수치 타입 57
bool 타입 67
문자 67
튜플 69
포인터 타입 71
배열, 벡터, 슬라이스 74
문자열 타입 81
타입 별칭 88
한 걸음 더 나아가기 88

CHAPTER 4 소유와 이동 89
소유 91
이동 96
Copy 타입: 이동의 예외 107
Rc와 Arc: 공유된 소유권 110

CHAPTER 5 레퍼런스 114
값의 레퍼런스 115
레퍼런스 다루기 119
레퍼런스 안전성 125
공유 vs. 변경 140
객체의 바다와 맞서기 148

CHAPTER 6 표현식 151
표현식 언어 151
우선순위와 결합성 153
블록과 세미콜론 155
선언 157
if와 match 159
if let 162
루프 162
루프의 제어 흐름 164
return 표현식 166
러스트에 loop가 있는 이유 167
함수와 메서드 호출 169
필드와 요소 171
레퍼런스 연산자 173
산술, 비트별, 비교, 논리 연산자 173
배정 175
타입 캐스팅 175
클로저 177
전진, 앞으로! 178

CHAPTER 7 오류 처리 179
패닉 179
Result 182

CHAPTER 8 크레이트와 모듈 198
크레이트 199
모듈 204
프로그램을 라이브러리로 바꾸기 216
src/bin 디렉터리 218
어트리뷰트 220
테스트와 문서화 223
의존성 지정하기 233
crates,io에 크레이트 게시하기 237
워크스페이스 239
더 멋진 것들 240

CHAPTER 9 스트럭트 242
이름 있는 필드로 된 스트럭트 243
튜플형 스트럭트 246
유닛형 스트럭트 247
스트럭트 레이아웃 248
impl로 메서드 정의하기 249
연관 상수 254
제네릭 스트럭트 255
수명 매개변수를 갖는 제네릭 스트럭트 257
상수 매개변수를 갖는 제네릭 스트럭트 259
스트럭트 타입에 공통 트레이트 구현하기 262
내부 가변성 263

CHAPTER 10 이늄과 패턴 268
이늄 269
패턴 280
큰 그림 295

CHAPTER 11 트레이트와 제네릭 297
트레이트의 사용 299
트레이트의 정의와 구현 311
한정자가 모두 붙은 메서드 호출 321
타입 간의 관계를 정의하는 트레이트 323
바운드 역설계 332
밑바탕으로서의 트레이트 336

CHAPTER 12 연산자 오버로딩 337
산술 연산자와 비트별 연산자 339
동치 비교 345
순서 비교 349
Index와 IndexMut 352
기타 연산자 355

CHAPTER 13 유틸리티 트레이트 357
Drop 359
Sized 362
Clone 366
Copy 367
Deref와 DerefMut 368
Default 372
AsRef와 AsMut 374
Borrow와 BorrowMut 376
From과 Into 378
TryFrom과 TryInto 382
ToOwned 383
Borrow + ToOwned = Cow 384

CHAPTER 14 클로저 387
변수 캡처하기 389
함수와 클로저 타입 392
클로저 성능 395
클로저와 안전성 396
콜백 403
효율적인 클로저 사용법 408

CHAPTER 15 이터레이터 411
Iterator와 IntoIterator 트레이트 413
이터레이터 생성하기 415
이터레이터 어댑터 423
이터레이터 소비하기 443
나만의 이터레이터 구현하기 460

CHAPTER 16 컬렉션 466
둘러보기 467
Vec〈T〉 468
VecDeque〈T〉 486
BinaryHeap〈T〉 489
HashMap〈K?? V〉와 BTreeMap〈K?? V〉 490
HashSet〈T〉와 BTreeSet〈T〉 498
해싱 502
사용자 정의 해싱 알고리즘 사용하기 504
표준 컬렉션에서 한 걸음 더 나아가기 506

CHAPTER 17 문자열과 텍스트 507
유니코드에 대한 몇 가지 배경지식 508
문자(char) 511
String과 str 516
값 형식화하기 537
정규 표현식 552
정규화 555

CHAPTER 18 입력과 출력 559
리더와 라이터 560
파일과 디렉터리 577
네트워킹 587

CHAPTER 19 동시성 590
포크-조인 병렬 처리 592
채널 605
변경할 수 있는 공유된 상태 620
러스트로 동시적 코드를 작성한다는 건 바로 이런 것 638

CHAPTER 20 비동기 프로그래밍 639
동기식에서 비동기식으로 641
비동기식 클라이언트와 서버 667
기본 제공 퓨처와 이그제큐터: 퓨처를 다시 폴링해도 좋은 시점은 언제일까? 689
핀 설정 695
비동기식 코드는 언제 써야 좋을까? 703

CHAPTER 21 매크로 706
매크로의 기초 708
기본 제공 매크로 715
매크로 디버깅 718
json! 매크로 만들기 719
매칭 중에 발생하는 구문 오류 피하기 733
macro_rules!에서 한 걸음 더 나아가기 734

CHAPTER 22 안전하지 않은 코드 736
무엇으로부터 안전하지 않다는 걸까? 737
안전하지 않은 블록 739
예: 효율적인 아스키 문자열 타입 740
안전하지 않은 함수 743
안전하지 않은 블록 vs, 안전하지 않은 함수 745
미정의 동작 746
안전하지 않은 트레이트 749
원시 포인터 751
유니언으로 메모리 재해석하기 774
유니언 매칭하기 777
유니언 빌려오기 777

CHAPTER 23 외부 함수 778
공통 데이터 표현 찾기 779
외부 함수와 변수 선언하기 783
라이브러리에 있는 함수 사용하기 785
libgit2의 원시 인터페이스 790
libgit2의 안전한 인터페이스 797
결론 810

찾아보기 812

본문중에서

뭐든지 삐딱하게 바라보길 좋아하는 역자는 ‘조심하고 또 조심하면 C++로도 얼마든지 안전한 코드를 작성할 수 있는 게 아닐까?’ 하며 이 책을 우리말로 옮기는 내내 의심하고 또 의심했지만, 그때마다 경험 많은 저자가 이 책의 1장 첫 부분에서 적은 이 한 문장이 마음 한구석에 떠오르곤 했습니다. “C와 C++에서 미정의 동작을 피할 수 있다고 말하는 건 마치 체스 게임에서 규칙을 알고 있으니 이길 수 있다고 말하는 것이나 다름없다.” 저는 이 말을 반박할 수 없었습니다. _xiv쪽

해당 오류 메시지에 나오는 ‘lazy(게으른)’라는 단어는 누구를 폄하하는 말이 아니라, 실제로 값이 필요할 때까지 계산을 뒤로 미루는 모든 메커니즘을 지칭하는 우리 쪽 업계 은어다. 러스트에서는 이터레이터가 각 next 호출을 만족시키는 데 필요한 최소한의 일만 해야 한다는 것이 관례인데, 앞 예에서는 next 호출이 아예 없으므로 아무런 일도 일어나지 않는다. _426쪽

물론, 바이너리 서치는 슬라이스가 실제로 지정된 순서에 따라 정렬되어 있을 때만 작동한다. 그렇지 않으면 결과가 제멋대로 나온다. 콩 심은 데서 콩 나고 팥 심은 데서 팥 나는 것(garbage in, garbage out)과 같은 이치다. _483쪽

처음에는 동시적 코드를 작성하는 게 쉽고 재미있다. 스레드, 락, 큐 등의 도구는 이것저것 잴 것 없이 골라 쓰기 좋다. 많은 함정이 도사리고 있는 게 사실이지만, 다행히도 전부 잘 알려진 문제라서 실수하지 않게 조심하면 된다. 그러다 시간이 흘러 다른 이의 멀티 스레드 코드를 디버깅해야 하는 순간이 오면, 정말이지 모두가 이런 도구를 손에 쥐게 둬서는 안 되겠구나 하며 자의 반 타의 반 결론을 내린다. 그리고 자신의 멀티 스레드 코드를 디버깅해야 하는 순간이 오면 또 한 번 같은 결론에 이른다. _590쪽

우리는 부모에서 자식으로, 또 컨테이너에서 요소로 &mut 접근 권한을 넘기는 방식에 익숙하다. 그러다 보니 이를테면 발사할 starships의 &mut 레퍼런스를 손에 쥐고 있을 때만 starships[id].engine에 대고 &mut self 메서드를 호출할 수 있다고 여긴다(물론, 여기에는 starships를 소유하고 있는 경우도 해당된다. 축하해요, 일론 머스크!). 러스트는 일반적으로 부모에 대한 배타적 접근 권한을 가지고 있지 않으면 자식에 대한 배타적 접근 권한을 가지게 만들 방법이 없으므로 이 익숙한 방식을 기본 동작으로 삼는다. _626쪽

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저자소개

Blandy, Jim [저] 신작알림 SMS신청
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Orendorff, Jason [저] 신작알림 SMS신청
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