раздел 23

Rust

Системный Rust по лесенке блоков: от владения, трейтов и модульной системы через биты и машинный уровень, Rustonomicon и макросы к трём проектам (эмулятор учебного процессора с HAL, эмулятор NES, сетевой игровой движок со своим протоколом), async изнутри, атомикам на уровне книги Мары Бос и Rust в браузере через WebAssembly. Безопасность памяти без сборщика мусора, нулевые абстракции. Сверху пристыкован подкластер Functional DDD на Rust (доменные типы, Decider, event store на Postgres, CQRS-проекции) на сквозном домене бронирования отеля и отдельный урок про внедрение зависимостей (трейты, экстракторы axum, системы bevy и регистрация до main). Дальше раздел Web3 на Rust.

80 уроков80 тем · 14 кластеров

Начать раздел
Хочу пройти

Раздел открыт для всех. Войди, чтобы отмечать пройденные уроки, вести заметки и решать задачи в редакторе. войти

Мастерская: Кузница

этапов 0 из 23

  1. Растопить горнэтап не сдан
  2. Угольэтап не сдан
  3. Плавкаэтап не сдан
  4. Один слитокэтап не сдан
  5. Молот и журналэтап не сдан
  6. Изделиеэтап не сдан
  7. Заготовкаэтап не сдан
  8. Склад и Книга выдачиэтап не сдан
  9. Бракэтап не сдан
  10. Заказ Гильдии: сто подковэтап не сдан
  1. Склад для чего угодноэтап не сдан
  2. Умения изделийэтап не сдан
  3. Команда как типэтап не сдан
  4. Деньги Гильдииэтап не сдан
  5. Мастерские Гильдииэтап не сдан
  6. Отчёты ярмаркиэтап не сдан
  7. Заказ Гильдии: ярмаркаэтап не сдан
  1. Своя мастерская по модулямэтап не сдан
  2. Движок отдельно, игра отдельноэтап не сдан
  3. Сохранениеэтап не сдан
  4. Чистое ядроэтап не сдан
  5. Защитный слойэтап не сдан
  6. Экзамен на подмастерьяэтап не сдан

Доска заказов

Мастерская: Пробирная палата

этапов 0 из 8

  1. Клеймо на просветэтап не сдан
  2. Проба со знакомэтап не сдан
  3. Вес слиткаэтап не сдан
  1. Что видит станокэтап не сдан
  2. Станок Мастерской Сиэтап не сдан
  3. Varint и zigzagэтап не сдан
  1. Печать мастераэтап не сдан
  2. Заказ Гильдии: запись двойного слиткаэтап не сдан

Мастерская: Подвалы

этапов 0 из 10

  1. Подвал, этап 1. Граф рецептовэтап не сдан
  2. Подвал, этап 2. Книга с историейэтап не сдан
  3. Подвал, этап 3. Очередь на сырых указателяхэтап не сдан
  4. Подвал, этап 4. Книга без копийэтап не сдан
  1. Подвал, этап 5. Свой сундукэтап не сдан
  2. Подвал, этап 6. Сундук для чего угодноэтап не сдан
  3. Подвал, этап 7. Общая полка и границы потоковэтап не сдан
  4. Подвал, этап 8. Ларь на сырой памятиэтап не сдан
  1. Подвал, этап 9. Дозор над Книгойэтап не сдан
  2. Заказ Гильдии: подвал без Книгиэтап не сдан

Мастерская: Чертёжная

этапов 0 из 6

  1. Первый чертёжэтап не сдан
  2. Книга чертежейэтап не сдан
  1. Чистые рукиэтап не сдан
  2. Клеймо изделияэтап не сдан
  1. Пометки на поляхэтап не сдан
  2. Заказ Гильдии: чертёж Мастерской Сиэтап не сдан

Мастерская: Автоматон

этапов 0 из 10

  1. Слово инструкцииэтап не сдан
  2. Регистры и шинаэтап не сдан
  3. Декодерэтап не сдан
  4. АЛУ и флагиэтап не сдан
  1. Шаг процессораэтап не сдан
  2. Устройства на шинеэтап не сдан
  3. Таймер и прерыванияэтап не сдан
  4. HAL и драйверыэтап не сдан
  1. Дизассемблер и отладчикэтап не сдан
  2. Заказ Гильдии: журнал автоматонаэтап не сдан

Мастерская: Ярмарочный автомат

этапов 0 из 10

  1. Паспорт картриджаэтап не сдан
  2. Регистры и первый шагэтап не сдан
  3. Зелёный nestestэтап не сдан
  4. Картридж NROMэтап не сдан
  1. Банки: UxROM, CNROM, MMC1этап не сдан
  2. Фонэтап не сдан
  3. Спрайтыэтап не сдан
  4. Звукэтап не сдан
  1. Геймпад и шинаэтап не сдан
  2. Заказ Гильдии: ярмарочный автоматэтап не сдан

Мастерская: Почтовая станция

этапов 0 из 9

  1. Гонецэтап не сдан
  2. Маршрутэтап не сдан
  3. Сумка с печатьюэтап не сдан
  1. Колокол станцииэтап не сдан
  2. Диспетчерэтап не сдан
  3. Сортировочнаяэтап не сдан
  1. Отменённый рейсэтап не сдан
  2. Почтовые трубыэтап не сдан
  3. Заказ Гильдии: ночная почтаэтап не сдан

Мастерская: Цех на сто горнов

этапов 0 из 8

  1. Два молотаэтап не сдан
  2. Жёлобэтап не сдан
  3. Одна заготовкаэтап не сдан
  1. Спинлокэтап не сдан
  2. Мьютекс со скамьёйэтап не сдан
  3. Доска чертежейэтап не сдан
  1. Стопка без замкаэтап не сдан
  2. Заказ Гильдии: цех на сто горновэтап не сдан

Мастерская: Турнир

этапов 0 из 8

  1. Кадры на проводеэтап не сдан
  2. Varint, zigzag и битыэтап не сдан
  3. Кодек и граница доверияэтап не сдан
  1. Авторитетный тикэтап не сдан
  2. Предсказание и реконсиляцияэтап не сдан
  3. Чужие в прошломэтап не сдан
  1. Номера и пакеты-призракиэтап не сдан
  2. Заказ Гильдии: турнирэтап не сдан

Мастерская: Шедевр

этапов 0 из 5

  1. Плоская дверьэтап не сдан
  2. Строки через границуэтап не сдан
  1. Автомат в окнеэтап не сдан
  2. Одна дверь на кадрэтап не сдан
  1. Заказ Гильдии: шедеврэтап не сдан

Уроки раздела

Язык, владение, типы

Изделие «Кузница», крейт forge

  1. Зачем Rust и первая программаJ~35 мин
  2. Значения и типы: числа, кортежи, mut и выраженияJ~30 мин
  3. Поток управления: циклы и matchJ~15 мин
  4. Владение: move, Copy, drop и RAIIJ~35 мин
  5. Заимствование, ссылки и срезыM~35 мин
  6. Структуры и методыJ~40 мин
  7. Перечисления и pattern matchingM~35 мин
  8. Коллекции и строкиM~35 мин
  9. Обработка ошибок: Result, ? и свои типыM~35 мин

Трейты, дженерики, итераторы

Изделие «Кузница», крейт forge

  1. Дженерики и ограниченияM~35 мин
  2. Что такое трейтM~35 мин
  3. Печать и конверсии: Display, Clone, From и FromStrM~20 мин
  4. Сравнение, операторы и newtypeM~30 мин
  5. Трейт-объекты и диспетчеризацияS~35 мин
  6. Итераторы и замыканияMS~45 мин

Модули, проекты, идиомы

Изделие «Кузница», крейт forge

  1. Модули, крейты и видимостьM~30 мин
  2. Cargo, workspaces и архитектура проектаM~45 мин
  3. Экосистема: serde, clap, tokio и docs.rsM~40 мин
  4. Функциональный интерфейс через владениеMS~40 мин
  5. Идиоматичный и защищённый RustS~60 мин
  6. Тип одного варианта: компоненты путиS~40 мин

Биты и машина

Изделие «Пробирная палата», крейт klejmo

  1. Биты, байты и endiannessM~35 мин
  2. Целые числа и дополнительный кодM~35 мин
  3. Вещественные числа и IEEE-754MS~30 мин
  4. Машинный уровень: ассемблер и дизассемблерS~40 мин
  5. Раскладка в памяти и reprS~35 мин
  6. Кодируем битики: bit reader, varint, zigzagMS~50 мин

Глубокий core

Изделие «Подвалы», крейт sklad

  1. Умные указатели и внутренняя мутабельностьMS~50 мин
  2. Связный список тремя способамиS~50 мин
  3. Лайфтаймы вглубьS~50 мин
  4. ВариантностьL~45 мин
  5. DST и толстые указателиS~45 мин
  6. Маркерные трейтыS~55 мин
  7. Unsafe RustL~50 мин
  8. Дженерики на максималкахL~45 мин

Макросы

Изделие «Чертёжная», крейт chertezh

  1. Декларативные макросыS~35 мин
  2. Гигиена и паттерны макросовS~25 мин
  3. Процедурные макросы: deriveS~30 мин
  4. Attribute-like и function-like макросыS~30 мин

Проект 1 · эмулятор CPU и HAL

Изделие «Автоматон», крейт bcpu

  1. Архитектура эмулятораS~50 мин
  2. Состояние процессора и шинаS~40 мин
  3. Декодирование инструкцийS~60 мин
  4. MMIO и прерыванияS~30 мин
  5. HAL как набор трейтовS~40 мин
  6. Отладчик и тестированиеMS~55 мин

Проект 2 · эмулятор NES

Изделие «Ярмарочный автомат», крейт our-nes

  1. Архитектура NESS~35 мин
  2. Ядро 6502S~150 мин
  3. Картридж и мапперыS~110 мин
  4. PPU и фонL~120 мин
  5. СпрайтыL~30 мин
  6. APU и звукS~140 мин
  7. Сборка и запуск игрыS~150 мин

Async вглубь

Изделие «Почтовая станция», крейт pochta

  1. Async-десахаринг: машина состоянийS~45 мин
  2. Pin и самоссылающиеся структурыL~40 мин
  3. Свой исполнительS~70 мин
  4. Tokio изнутриS~50 мин
  5. Отмена и select!S~25 мин
  6. Stream и каналыMS~25 мин

Многопоточность и атомики

Изделие «Цех на сто горнов», крейт ceh

  1. Потоки, Send и Sync: что обещают эти трейтыS~40 мин
  2. Разделяемое состояние: Arc, Mutex и RwLockS~40 мин
  3. Атомики и порядки памятиL~35 мин
  4. Строим примитивы синхронизацииL~30 мин
  5. Lock-free: структуры без замковL~35 мин
  6. Аппаратная модель: кэши, MESI и false sharingL~35 мин

Сети и Проект 3 · игровой протокол

Изделие «Турнир», крейт turnir

  1. Сокеты с нуля: TCP, UDP и байты на проводеS~20 мин
  2. Проектируем игровой протокол: varint, биты и дельтыS~25 мин
  3. Сериализация: кодек, порядок байт и граница доверияMS~20 мин
  4. Сервер на tokio: авторитетный тик, рассылка, backpressureS~20 мин
  5. Netcode: предсказание, реконсиляция, лаг-компенсацияS~20 мин
  6. Надёжность поверх UDP: acks, переотправка, перегрузкаS~20 мин

WASM: Rust в браузере

Изделие «Шедевр», крейт shedevr

  1. Что такое WebAssembly: стековая машина и линейная памятьS~30 мин
  2. Мост Rust и JS: wasm-bindgen, срезы без копий и колбэкиS~40 мин
  3. Эмулятор в браузере: кадр в canvas, ввод и звукS~35 мин
  4. Мощь и пределы WASM: бенчмарк, размер, SIMD, потокиL~30 мин
  5. Капстоун: переиспользуемый движок виджетов и крючок для Web3S~35 мин

Functional DDD на Rust

  1. Доменные типы на Rust: newtype, TryFrom, приватные поляS~60 мин
  2. Decider на Rust: decide, evolve, replay и явное времяS~60 мин
  3. Event store на Postgres: sqlx, транзакция, оптимистичная блокировкаS~50 мин
  4. Async-проекции и CQRS на Rust: broadcast, tokio, watchL~50 мин

Rust-идиомы: DI и жизнь до main

  1. Внедрение зависимостей в Rust: трейты, axum, bevy и жизнь до mainL~45 мин
Начать раздел

Понятия курса

Понятия разобраны внутри уроков. Нажми на понятие, чтобы открыть урок, где оно объясняется.

Язык, владение, типы

Трейты, дженерики, итераторы

Модули, проекты, идиомы

Биты и машина

Глубокий core

  • Умные указатели и внутренняя мутабельностьBox, Rc, RefCell, Cell, Cow, когда нужна interior mutability, Weak и разрыв циклов Rc, цена подсчёта ссылок.урок 28 · Умные указатели и внутренняя мутабельностьопираются: урок 29
  • Лайфтаймы вглубьПодтипизация времён жизни, elision, static, borrow checker как граф ограничений, ловушки с возвратом ссылок, лайфтаймы в структурах.урок 30 · Лайфтаймы вглубьопираются: урок 31
  • Маркерные трейтыSend, Sync, Sized, Copy, Unpin, auto-трейты и негативные impl, PhantomData как инструмент моделирования инвариантов. Супертрейты, модульные и внешние доказательства, ловушка самодоказательства impl.урок 33 · Маркерные трейтыопираются: урок 34
  • Связный список тремя способамиБезопасный на Box, разделяемый на Rc и RefCell, и unsafe на сырых указателях. Учебник too-many-lists как повод подружиться с borrow checker.урок 29 · Связный список тремя способамиопираются: урок 30
  • DST и толстые указателиstr и [T], unsized coercion, раскладка толстого указателя (данные плюс метаданные), ?Sized, связь с object safety.урок 32 · DST и толстые указателиопираются: урок 33
  • ВариантностьКовариантность, контравариантность, инвариантность, почему &mut T инвариантен, роль PhantomData, как это связано с безопасностью.урок 31 · Вариантностьопираются: урок 32
  • Дженерики на максималкахАссоциированные типы против дженерик-трейтов, GAT, const generics, HRTB и for<a>, проблема выражения и её цена, type-level паттерны.урок 35 · Дженерики на максималкахопираются: урок 36
  • Unsafe RustСырые указатели, неопределённое поведение, правила алиасинга и Stacked/Tree Borrows, MaybeUninit, контракт безопасной обёртки, miri, FFI-граница. Условия unsafe trait и ответственность unsafe impl перед безопасным потребителем.урок 34 · Unsafe Rustопираются: урок 35, урок 80

Макросы

Проект 1 · эмулятор CPU и HAL

Проект 2 · эмулятор NES

  • Архитектура NES6502, PPU, APU, картридж и мапперы, шина и зеркалирование, формат iNES, обзор проекта.урок 46 · Архитектура NESопираются: урок 47
  • Картридж и мапперыiNES и NES 2.0, PRG и CHR ROM, переключение банков, NROM, MMC1, UxROM, абстракция маппера как трейт.урок 48 · Картридж и мапперыопираются: урок 49
  • Сборка и запуск игрыКонтроллеры, кадровый тайминг, синхронизация CPU, PPU и APU, запуск реальной игры, профилирование и оптимизация горячего цикла.урок 52 · Сборка и запуск игрыопираются: урок 53
  • Ядро 6502Полный набор официальных опкодов, флаги, режимы адресации, такты, страничные переходы, прохождение nestest до зелёного.урок 47 · Ядро 6502опираются: урок 48
  • APU и звукКаналы pulse, triangle, noise, DMC, envelope и sweep, генерация и ресемплинг звука, вывод аудио без щелчков.урок 51 · APU и звукопираются: урок 52
  • СпрайтыOAM, sprite evaluation, sprite 0 hit, приоритеты и прозрачность, ограничение восьми спрайтов на строку, тонкости тайминга.урок 50 · Спрайтыопираются: урок 51
  • PPU и фонПалитры, nametables и attribute tables, паттерны и тайлы, конвейер рендера фона, скроллинг и регистры PPU, тайминг сканлайнов.урок 49 · PPU и фонопираются: урок 50

Async вглубь

Многопоточность и атомики

Сети и Проект 3 · игровой протокол

WASM: Rust в браузере

Functional DDD на Rust

Rust-идиомы: DI и жизнь до main

  • Внедрение зависимостей: трейты, axum, bevy, жизнь до mainDI как ответ на вопрос кто решает откуда придёт зависимость, четыре уровня развязки: руками, трейт с дженериком (бесплатный статический DI), трейт-объект dyn, экстракторы axum и системы bevy как DI по сигнатуре, и регистрация до main через линкер-секции, inventory и linkme с ловушкой dead-code elimination.урок 80 · Внедрение зависимостей в Rust: трейты, axum, bevy и жизнь до main