Derrière chaque projet de blockchain se cache un programme bien écrit et fonctionnel. Chaque développeur de blockchain utilise un certain langage de programmation en fonction de ses préférences ou du type de projet qu'il développe. Dans cet article, nous allons nous pencher sur le langage de programmation Rust, un langage de programmation populaire qui met l'accent sur la rapidité et la sécurité, entre autres caractéristiques essentielles.

Qu'est-ce que le langage de programmation Rust ?

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Rust est un langage de programmation informatique développé par Mozilla en 2010. Il a été développé pour résoudre le problème de l'accès invalide à la mémoire auquel les développeurs étaient confrontés lorsqu'ils utilisaient les langages C et C++ pour créer des applications de haute programmation. Avec Rust, les programmeurs peuvent concevoir et écrire des programmes informatiques qui facilitent l'intégration harmonieuse des composants logiciels et matériels d'un ordinateur.

L'objectif principal de Rust est d'améliorer la sécurité, la vitesse de traitement, la concurrence et la capacité d'exécuter plusieurs calculs en parallèle. Rust est généralement utilisé pour développer des applications avancées telles que des moteurs de jeu, des systèmes d'exploitation et des navigateurs qui exigent une certaine évolutivité.

Histoire de la rouille

Rust est né d'un projet personnel lancé par Graydon Hoare, employé de Mozilla Research, en 2006. En 2019, Mozilla, dans le cadre du développement en cours d'un moteur de navigateur expérimental appelé Servo, a décidé de parrainer le projet. La première version fonctionnelle du langage a été publiée en 2010 et a subi plusieurs modifications au fil des ans pour atteindre sa popularité actuelle.

Ce qui rend le langage de programmation Rust unique

Rust est doté de certaines caractéristiques qui assurent le succès du langage. Ces caractéristiques permettent aux utilisateurs d'appliquer plus facilement ce langage lors de l'écriture du code pour les projets de blockchain. Voici quelques-unes de ces caractéristiques :

Système de propriété

Rust utilise un système de propriété strict, garantissant que chaque donnée saisie a un propriétaire unique et qu'elle est automatiquement désaffectée lorsqu'elle n'a plus de valeur. Cette fonction permet d'éliminer les sources courantes de bogues, telles que le déréférencement de pointeurs nuls.

Emprunts et durée de vie

Le vérificateur d'emprunts du langage applique des règles très strictes pour les références immuables et mutables, ce qui permet d'éviter les erreurs de programmation courantes. Le concept de durée de vie, quant à lui, permet d'éviter les références pendantes. Il y parvient en appliquant des règles strictes sur la durée de validité des références.

Correspondance de motifs

Rust, grâce à son puissant mécanisme de filtrage, permet d'obtenir un code concis et expressif utilisé pour manipuler différentes structures de données et gérer les flux. Cette fonctionnalité permet aux développeurs d'écrire un code concis et expressif utilisé pour traiter différents cas, ce qui rend les codes plus lisibles et plus faciles à maintenir.

Traits et génériques

Le système de traits de Rust permet de réutiliser le code grâce à la programmation générique et au polymorphisme basé sur les traits. Les génériques permettent d'écrire avec souplesse un code qui peut fonctionner avec différents types de données, ce qui améliore la réutilisation du code et les performances globales.

Concurrence

Le modèle de concurrence de Rust est basé sur la propriété et les traits. Le modèle garantit un code concurrent sûr et efficace sans course aux données. Cela permet aux développeurs d'écrire du code concurrent avec certitude, en évitant les pièges courants de la programmation parallèle.

Gestionnaire de colis de fret

Le gestionnaire de paquets intégré au langage, Cargo, simplifie la gestion des dépendances, la construction, les tests et la génération de documentation.

Écosystème de la rouille

Rust va au-delà des simples spécifications du langage et des compilateurs. Il met l'accent sur plusieurs aspects de la construction et de la maintenance d'un logiciel de production de haute qualité. En outre, le programme d'installation du langage de programmation Rust, rustup, permet aux utilisateurs d'installer facilement plusieurs chaînes d'outils concurrentes.

Les installations Rust sont équipées de Cargo, un outil en ligne de commande qui gère les dépendances, exécute les tests, génère de la documentation, et bien plus encore. L'écosystème utilise également un site communautaire de partage et de découverte des bibliothèques Rust appelé crates.io. Toute bibliothèque publiée sur ce site verra sa documentation développée et publiée sur docs.rs.

Rust dispose d'une communauté vivante et accueillante avec plusieurs points de rencontre officiels et non officiels pour obtenir de l'aide, comme les chats, les forums d'utilisateurs, le subreddit Rust, les questions et réponses de Stack overflow et les salles de discussion. L'écosystème dispose d'un code de conduite appliqué par une équipe de modération qui veille à ce que l'espace soit accueillant et sûr.

Projets construits en utilisant Rust

Rust s'est révélé être un langage fiable qui met l'accent sur la rapidité et la sécurité des programmes. Les caractéristiques de ce langage font qu'il est très apprécié des développeurs, en particulier dans le secteur de la cryptographie. Ainsi, de nombreux développeurs de projets ont appliqué le langage lors de l'élaboration de leurs projets, dont certains sont des exemples :

Polkadot

Polkadot est une plateforme blockchain qui permet l'interopérabilité entre plusieurs blockchains. Elle utilise Substrate, un framework basé sur Rust utilisé pour construire des blockchains, ce qui permet de créer une application de blockchain beaucoup plus évolutive et personnalisable.

Solana

Solana est une plateforme blockchain qui utilise Rust pour construire son logiciel de nœuds. Il utilise un mécanisme de consensus basé sur la preuve de l'historique (PoH), qui permet un débit de transaction élevé et une faible latence.

Elrond

Elrond est un autre projet qui utilise Rust pour développer son logiciel de nœuds. Il utilise un mécanisme de consensus unique appelé Adaptive State Sharding, qui permet un débit de transaction élevé et une faible latence, tout en maintenant des niveaux de sécurité élevés.

Protocole NEAR

Le protocole NEAR est une application décentralisée (dApp) qui utilise Rust pour construire son moteur d'exécution et ses contrats intelligents. Il est évolutif, sécurisé et convivial pour les développeurs. La plateforme vise à permettre la création d'autres dApps en vue d'une adoption massive.

Applications et cas d'utilisation de la rouille

Le langage de programmation Rust a une multitude d'utilisations, du développement de jeux au développement web. Ces cas d'utilisation tirent parti de la rapidité, de la simplicité et de la sécurité de Rust pour créer des programmes sécurisés et fonctionnant sans heurts. Vous trouverez ci-dessous quelques exemples d'utilisation du langage de programmation Rust :

Développement Web

Rust est apprécié pour ses performances et sa sécurité, c'est pourquoi de nombreux développeurs l'utilisent pour le développement web. Le langage Rust est conçu pour être exempt de bogues et est capable d'améliorer le temps d'exécution et de réduire la latence. Les développeurs utilisent également ce langage parce qu'il ne s'appuie pas sur les garbage collectors, un outil de gestion de la mémoire qui influe sur le temps de performance. Bien qu'il ne soit pas très connu dans le domaine du développement web, il devient peu à peu aussi populaire que JavaScript et Python.

Programmation du réseau

Rust est idéal pour la programmation en réseau en raison de ses caractéristiques de sécurité de la mémoire et de concurrence. Rust offre aux développeurs d'applications réseau le meilleur de la vitesse et de la sécurité. Le langage est équipé de la bibliothèque logicielle Tokio, qui contient un ensemble d'outils que les développeurs peuvent utiliser pour créer des applications réseau sécurisées, efficaces et évolutives. Rust peut également être utilisé pour les réseaux asynchrones, le développement de clients et de serveurs HTTP et le développement de protocoles de réseau.

Data Science Backend

Une autre utilisation importante du langage de programmation Rust est la construction de systèmes dorsaux pour la science des données. La sécurité et la rapidité des performances de Rust en font un outil idéal pour créer des outils d'analyse de données sûrs et rapides. Les développeurs qui mettent en œuvre Rust pour la science des données seront en mesure d'implémenter des algorithmes critiques en termes de performances, de construire des pipelines de traitement de données et de développer des outils de visualisation de données basés sur le web avec d'excellents résultats.

Développement de jeux

C# et C++ sont actuellement les langages de programmation les plus utilisés pour les jeux, mais Rust monte lentement en grade grâce à sa rapidité d'exécution et à son efficacité, ce qui en fait un bon choix pour la construction de jeux via des moteurs de jeu tels que Piston et Amethyst Engine. Rust peut être utilisé dans le développement de jeux de plusieurs façons, comme la construction de moteurs de jeux, l'implémentation de la logique de jeu et le développement multiplateforme.

Programmation du système

Ce langage est devenu un choix populaire dans le développement des systèmes d'exploitation en raison de son niveau impressionnant de sécurité de la mémoire et, en tant que tel, a suscité l'intérêt de plusieurs développeurs. Les programmeurs de systèmes, impressionnés par la rétrocompatibilité et la rapidité d'exécution du langage, l'utilisent pour lutter contre les cyberattaques qui se multiplient.

Rust Vs. Solidité

Rust et Solidity comptent parmi les langages de programmation de contrats intelligents les plus populaires dans l'espace crypto et web3. Les deux sont utiles aux programmeurs qui souhaitent se lancer dans le développement de contrats intelligents.

Solidity est un langage de programmation centré sur l'objet, de haut niveau et statiquement typé qui met en œuvre des contrats intelligents sur la plateforme Ethereum. Le langage est capable de détecter les erreurs trouvées lors de la compilation, ce qui le rend fiable. Christian Reitwiessner et une équipe de développeurs Ethereum pour les contrats intelligents sur la blockchain Ethereum l'ont créé.

Rust et Solidity partagent certaines similitudes, mais une différence majeure est que Rust n'est pas seulement limité à l'industrie de la cryptographie comme l'est Solidity. Elle fait également des vagues dans le monde financier.

Similitudes entre la rouille et la solidité

Lorsque l'on compare ces deux langages de programmation populaires, il est évident qu'ils partagent certaines caractéristiques tout en étant différents à différents niveaux. Voici quelques-unes de ces similitudes :

• Compatibilité multichaîne : Solidity a été conçu spécifiquement pour Ethereum ; néanmoins, il prend également en charge plusieurs sidechains, blockchains de couche 2, blockchains modulaires et plateformes de contrats intelligents de couche 1 compatibles avec Ethereum Virtual Machine (EVM).
• Turing-Complet : Les langages de Turing-Complet sont un type de langage capable de résoudre n'importe quel problème de calcul, quelle que soit sa complexité ou sa difficulté. Cette caractéristique rend les deux langages adaptés à la mise en œuvre de la logique des contrats intelligents.

Différences entre rouille et solidité

Ces deux langages de programmation populaires possèdent des qualités similaires mais ne sont pas identiques ; néanmoins, vous trouverez ci-dessous quelques éléments qui les différencient.

• Niveau de langage : Solidity est un langage de haut niveau, ce qui signifie qu'il permet aux développeurs de construire des programmes d'une manière beaucoup plus simple et conviviale. Solidity est très abstrait des détails de l'ordinateur, ce qui rend le langage plus facile à apprendre et à utiliser. Rust, quant à lui, est un langage de bas niveau qui est à l'opposé de la solidité. Les langages de bas niveau n'offrent pratiquement aucune abstraction de l'architecture d'un ordinateur, ce qui les rend similaires aux instructions du processeur sur le plan structurel.
• Paradigmes de programmation : Les paradigmes de programmation font référence aux techniques et aux styles appliqués pour résoudre un problème informatique. L'approche de Solidity est orientée objet. Cela signifie qu'il met en œuvre des objets et leurs procédures connexes dans le contexte de la programmation pour construire des programmes logiciels. Rust, quant à lui, est multiparadigme, ce qui signifie qu'il utilise différents paradigmes pour résoudre les problèmes de calcul. Il peut essentiellement prendre en charge des approches orientées objet, impératives, fonctionnelles et bien d'autres encore.

Meilleures ressources pour apprendre le langage de programmation Rust

Si vous souhaitez approfondir votre expérience avec Rust, il existe plusieurs communautés et forums en ligne où vous pouvez vous connecter et apprendre auprès d'autres développeurs Rust. Pour commencer à apprendre le langage de programmation Rust, voici quelques ressources qui vous aideront.

Les documents officiels de Rust

Les documents officiels de Rust proposent trois ressources différentes pour apprendre le langage Rust. Le premier sur la liste est Le langage de programmation Rust, également connu sous le nom de "le livre", qui donne un aperçu complet de Rust, en guidant les nouveaux utilisateurs à travers plusieurs projets pour les aider à comprendre pleinement le langage.

La deuxième ressource est le cours Rustlings, qui aide les utilisateurs à configurer la chaîne d'outils Rust et les initie aux bases de la syntaxe Rust dans un environnement de ligne de commande pratique. Enfin, pour les utilisateurs qui préfèrent une approche plus centrée sur le code, le document propose l'exemple Rust. Il s'agit d'une banque d'échantillons de code avec différents exercices pratiques pour aider les utilisateurs à acquérir une expérience concrète de l'utilisation du langage.

FreeCodeCamp

Le cours de FreeCodeCamp sur le langage de programmation Rust est une bonne ressource pour ceux qui souhaitent apprendre ce langage. En utilisant Replit, vous travaillerez entièrement sur le navigateur de votre choix en utilisant un environnement de programmation interactif. FrreCodeCamp propose également une version vidéo du cours sur sa chaîne YouTube.

Pour renforcer vos compétences en matière de rouille, le cours guide les utilisateurs dans la création de deux projets : une calculatrice en ligne de commande et un outil qui combine les pixels de deux images.

Éducatif

Le cours d'Educative intitulé "Learn Rust from Scratch" offre aux utilisateurs une approche plus pratique de la maîtrise du langage de programmation. Il commence par le programme de base "Hello world" et introduit progressivement des concepts plus avancés tels que les tableaux, les chaînes, les vecteurs, les Enums, les structures, les traits, les génériques, les fonctions et la logique. Il aborde ensuite des sujets complexes tels que la durée de vie et la gestion de la mémoire.

Une fois que l'utilisateur aura parcouru les bases et le matériel avancé, il disposera d'une base solide en Rust et sera prêt à s'attaquer à des concepts plus difficiles, ce qui le rendra plus confiant dans le développement de projets Rust.

Conclusion

Les développeurs utilisent des langages différents en fonction du projet qu'ils souhaitent réaliser ou de leurs préférences. Quoi qu'il en soit, Rust s'est avéré être un langage fiable et continue de se développer en tant que blockchain. À l'avenir, nous verrons la langue utilisée de bien d'autres manières et dans plusieurs autres projets.