プログラミング言語

安全性・速度・並行性に優れたプログラミング言語Rustとは?Rustの特徴を分かりやすく解説

こんな方におすすめ

  • Rustってなに?Rustの特徴は?
  • 他のプログラミング言語との違いは?
  • Rustのできることは?

Rustは開発者向けの情報サイトStack Overflowが行なっている「開発者が最も愛するプログラミング言語は?」という調査において2016~2020年の5年間1位を獲得しているプログラミング言語です。

2010年に登場した新しいプログラミング言語だということを踏まえると将来性が非常に大きなプログラミング言語だと言えるでしょう。この記事ではRustの特徴やメリット、またできることや学習方法について解説していきます。

これからRustを学習しようと考えている方にぜひ見ていってほしい内容となっています。

プログラミング言語「Rust」とは

RustはC言語やC++のメリットはそのままに、抱えていた問題点を解消すべく誕生したプログラミング言語です。

主に「安全性、速度、並行性」の3つの点に力を入れており、オープンソースのウェブブラウザ「Firefox」や電子メールクライアント「Thunderbird」で有名なMozillaの公式プロジェクトとして開発が進められています。

安全性の優位性から大規模なシステム開発、処理速度の優位性からクラウドストレージサービスやブラウザなどの開発に適していると言えるでしょう。もちろんこれらの優位性を重ね合わたアプリケーション開発なども行うことができ、様々なシーンで活躍することができるプログラミング言語となっています。

プログラミング言語はコンパイル言語とスクリプト言語の2つに分けられ、Rustはコンパイル言語に分類されます。

コンパイル言語とはコンピュータが理解できる言語「機械語」に一括で変換(コンパイル)してから実行する言語なのに対してスクリプト言語は英文に近い表記で人間が理解しやすい反面、1行ずつ機械語にコンパイルして実行する言語です。これらの特性上コンパイル言語の方が実行速度に優れているとされています。

プログラミング言語「Rust」の特徴

Rustにはメリットとデメリットが存在します。

どのようなメリット、デメリットを兼ね備えているのか見ていきましょう。

Rustのメリット

Rustには主に3つのメリットがあります。

・安全性・速度・並行性に優れる

・インストールが簡単

・将来性が未知数


Rustのデメリット

先ほどはRustのメリットを解説しましたが次にデメリットについて解説していきます。

Rustのデメリットは主に2つが挙げられます。

・学習が簡単ではない

・情報が少ない

Rustのメリット①:安全性・速度・並行性に優れる

Rustは先ほども述べたように「安全性・速度・並行性」の3つの点を注力して開発されたプログラミング言語です。

コンパイル時にエラーを発見、また変数に所有権を与えることでマルチスレッドでデータ競合が起きることを防ぎ安全に実行できます。さらに速度に関してもC言語やC++に匹敵、もしくはそれ以上を誇っています。

安全性

RustはNull安全な言語であると公式が発表しています。

Optional型を使用し、Nullであるか否かチェックを行うことで初めて中身の値にアクセスが可能となり、Nullへの不正なアクセスが起こり得なくなります。

この仕組みをNull安全と言い、通常実行時にエラーが発見されるものをコンパイル時に早期発見できるため生産性の向上も期待でき、また実行時エラーをテストで検出できなかった場合の潜在バグの発生も防ぐことが可能です。

速度

Rustは非常に優れた処理速度を誇っていることで知られています。

これはC言語やC++の代わりとなる言語として開発が進められたためでこれらと同程度もしくはそれ以上の速度で処理を行うことが可能な構造となっています。

並行性

Rustはアプリケーションのプロセスを複数のスレッドに分けて並行処理できるマルチスレッド方式を採用しています。

また、変数に所有権を設けることでスレッド間でデータ競合が起きることを防ぎ安全に処理を行えるようになっています。これはC言語やC++では難しいとされていた点でrustの一つの強みといえるでしょう。

Rustのメリット②:インストールが簡単

Rustは他のプログラミング言語に比べて簡単にインストールすることができます。

Windowsでインストールする場合とMacでインストールする場合で操作が異なるのでそれぞれ分けて解説していきます。

Windowsの場合

  • Windowsでインストールする場合にはVisual Studio 2013以降用のC ++ビルドツールが必要となるので事前に準備が必要です。Visual Studio 2013以降用のC ++ビルドツールがインストールされていなければコンパイル時にエラーとなります。
  • Visual Studio 2013以降用のC ++ビルドツールがインストールできたらRustの公式サイト(https://www.rust-lang.org)にアクセスし、「GET STARTED」をクリックしてインストーラーをダウンロード、実行してください。
  • コマンドプロンプトが表示されインストールの設定を聞かれるので「1」のデフォルトを選択してインストールを進めましょう。以上の操作によってRustのインストールは完了です。

Macの場合

  • MacにRustをインストールする場合にはターミナルを開いて「$ curl https://sh.rustup.rs -sSf | sh」を実行してください。
  • 実行するとインストールの設定を聞かれるので「1」のデフォルトを選択してインストールを進めましょう。以上の操作によってRustのインストールが完了します。
  • ちなみにターミナルはアプリケーションフォルダ内のユーティリティフォルダにインストールされています。

Rustのメリット③:将来性が未知数

Rustは開発者に愛されているプログラミング言語として2016~2020年の間1位を獲得しています。

しかし、実際に日本国内でRustが使われているかと言われると海外の一部で流行っているだけでほとんど使われていません。海外で流行ったものが日本に入ってくる場合が多いので将来的に日本でも使われるようになる可能性は十分にあります。

将来性を意識して学習を進めておくと先行者利益を得られるかもしれません。

Rustのデメリット①:習得が簡単ではない

Rustは習得することが難しいと言われています。

難しいと言われる一つの要因としてRustが様々なプログラミング言語に影響を受けて開発されていることが挙げられます。他の言語の構文や概念を理解しておかなければコードを組めないので一つ一つ地道に学習を進める必要があるのです。

またオンラインスクールで学習をしようにもRustが学べるスクールをそもそも聞かないため書籍やネットを利用して学習するしかない点も習得が難しいと言われる一つの要因でしょう。

Rustのデメリット②:情報が少ない

日本国内ではまだまだRustを使っている人が少ないためコミュニティも少なく、情報が流通していません。

そのため現状自分で調べて学習を進めていくしか学習方法がなく、Rustの情報共有をすることが難しいです。しかし海外に目を向けると活発に動いているコミュニティもあるので英語が理解できるという方は覗いてみると良いでしょう。

プログラミング言語「Rust」を学習するならプログラミングスクールがおすすめ

C言語やJavaのように広く流通したプログラミングであればオンラインスクールなどを利用して学習を行うことが一般的です。

しかし、Rustは日本ではほとんど認知されていない言語のためオンラインスクールでも講座が開かれていません。Rustを学習するには数少ない書籍を購入するか、ネット上で情報を得るしか方法はありません。

実際にRustを学習したという方のサイトがいくつか見受けられましたのでそれらを参考にすると良いでしょう。

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まとめ

海外を中心に使われているRustですが、その優れた特徴からこれから日本でも広まる可能性は十分にあります。

しかし他のプログラミング言語に対する知識を一切持っていない状態で始めるには難易度が高すぎるため、これから初めてプログラミング学習を始める方にはおすすめできません。

C言語やC++の代用として期待されているため、C言語、C++を学習した方はこの機会に取り組んでみてはいかがでしょうか。

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