Rust 1.27

Основные изменения:

• SIMD — наиболее значимое и ожидаемое нововведение: стабильная версия Rust обзавелась базовой поддержкой SIMD.
  Для примера использования рассмотрим следующий сниппет:

  pub fn foo(a: &[u8], b: &[u8], c: &mut [u8]) {
      for ((a, b), c) in a.iter().zip(b).zip(c) {
          *c = *a + *b;
      }
  }
  

  Здесь мы берем два слайса, складываем числа в них и помещаем результат в третий слайс. Самый простой способ, описанный выше — это проход в цикле по каждому слайсу, сложение и сохранение результата. Впрочем, это можно сделать быстрее и в LLVM может автовекторизовать такой код, подставив SIMD инструкции автоматически.

  Стабильный Rust уже давно использует возможности автовекторизации LLVM, но, к сожалению, компилятор может использовать подобные оптимизации не всегда. В Rust 1.27.0 добавлен модуль std::arch, включающий базовую поддержку использования инструкций SIMD напрямую из кода на Rust. Кроме того, добавлены соответствующие директивы условной компиляции:

  #[cfg(all(any(target_arch = "x86", target_arch = "x86_64"),
        target_feature = "avx2"))]
  fn foo() {
      #[cfg(target_arch = "x86")]
      use std::arch::x86::_mm256_add_epi64;
      #[cfg(target_arch = "x86_64")]
      use std::arch::x86_64::_mm256_add_epi64;
  
      unsafe {
          _mm256_add_epi64(...);
      }
  }
  

  В примере выше флаги cfg позволяют выбрать правильную версию функции в зависимости от целевой архитектуры во время компиляции. Также мы можем это сделать в рантайме:

  fn foo() {
      #[cfg(any(target_arch = "x86", target_arch = "x86_64"))]
      {
          if is_x86_feature_detected!("avx2") {
              return unsafe { foo_avx2() };
          }
      }
  
      foo_fallback();
  }
  

  Примитивы, включенные в стандартную библиотеку обеспечивают минимальную поддержку и весьма низкоуровневы, но их включение позволяет развивать более выкокоуровневые примитывы в библиотеках. К примеру, крейт faster предоставляет удобный интерфейс, основанный на концепции итераторов.

  Без SIMD

  let lots_of_3s = (&[-123.456f32; 128][..]).iter()
      .map(|v| {
          9.0 * v.abs().sqrt().sqrt().recip().ceil().sqrt() - 4.0 - 2.0
      })
      .collect::<Vec<f32>>();
  

  С SIMD (faster)

  let lots_of_3s = (&[-123.456f32; 128][..]).simd_iter()
      .simd_map(f32s(0.0), |v| {
          f32s(9.0) * v.abs().sqrt().rsqrt().ceil().sqrt() - f32s(4.0) - f32s(2.0)
      })
      .scalar_collect();
  

• dyn Trait

  Изначальный синтаксис трейт-объектов в Rust — одна из тех вещей, о введении которых мы жалеем: для некоторого трейта Foo, его трейт-объект будет выглядеть так: Box<Foo>

  И если Foo является структурой, синтаксис аллокации структуры в «куче» будет выглядеть точно так же.

  Когда язык разрабатывался, казалось что сходство здесь уместно, но опыт показал, что это только путает людей.
  

  То же самое справедливо для случая impl SomeTrait for SomeOtherTrait, что является корректным синтаксисом, но интуитивно понимается как реализация трейта SomeTrait для всех типов, реализующих SomeOtherTrait, но на самом деле это записывается как impl<T> SomeTrait for T where T: SomeOtherTrait, в то время как первый вариант является реализацией трейта для трейт-объекта.

  Кроме того, появление impl Trait в противовес Trait ввело некую неконсистентность при обучении языку.

  Исходя из этого, в Rust 1.27 мы стабилизируем новый синтаксис dyn Trait.
  Теперь трейт-объейты выглядят так:

  // old => new
  Box<Foo> => Box<dyn Foo>
  &Foo => &dyn Foo
  &mut Foo => &mut dyn Foo
  

  То же самое применимо к другим типам указателей:
  Arc<Foo> теперь объявляется как Arc<dyn Foo>.

  Исходя из требований к обратной совместимости, мы не можем удалить старый синтаксис, но мы добавили предупреждение компилятора, призывающее обновить синтаксис для трейт-объектов. Пока что оно выключено по умолчанию.

• #[must_use] для функций
  Наконец, атрибут #[must_use] получил новые возможности: теперь он применим к функциям.

  Раньше он использовался только на типах, таких как Result<T, E>, где возвращаемое значение должно быть использовано, но теперь возможно такое применение:

  #[must_use]
  fn double(x: i32) -> i32 {
      2 * x
  }
  
  fn main() {
      double(4); // warning: unused return value of `double` which must be used
  
      let _ = double(4); // (no warning)
  }
  

  Также этот атрибут был добавлен к некоторым функциям в стандартной библиотеке, таким как Clone::clone, Iterator::collect и ToOwned::to_owned, теперь компилятор предупредит в случае, если их результат останется неиспользованным, что поможет заметить и предотвратить случайный вызов затратных операций.

Стабилизация стандартной библиотеки

• DoubleEndedIterator::rfind
• DoubleEndedIterator::rfold
• DoubleEndedIterator::try_rfold
• Duration::from_micros
• Duration::from_nanos
• Duration::subsec_micros
• Duration::subsec_millis
• HashMap::remove_entry
• Iterator::try_fold
• Iterator::try_for_each
• NonNull::cast
• Option::filter
• String::replace_range
• Take::set_limit
• hint::unreachable_unchecked
• os::unix::process::parent_id
• process::id
• ptr::swap_nonoverlapping
• slice::rsplit_mut
• slice::rsplit
• slice::swap_with_slice

Новые возможности Cargo

В текущем релизе в Cargo включены два маленьких нововведения:

Во-первых, Cargo теперь принимает флаг --target-dir.

Во-вторых, Cargo теперь будет пытаться автоматически найти тесты, примеры и исполняемые файлы (прим. бинарные подпроекты в библиотечных крейтах) в проекте, но явная конфигурация всё же будет требоваться в некоторых случаях.

Для помощи в конфигурации мы добавили несколько ключевых слов в Cargo.toml.

Обновить Rust можно с помощью команды:

curl https://sh.rustup.rs -sSf | sh # если у вас еще не установлен rustup
rustup update stable