Rust 1.38を早めに深掘り

Rust
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こんにちは、R&Dチームの齋藤（@aznhe21）です。 先日のOPTiM TECH BLOG Meetupではたくさんの方にご参加いただき、ありがとうございました。 拙い発表ではありましたが、多くの方に満足いただけたようでホッとしております。 今後はOPTiM TECH NIGHTという名前で生まれ変わり、定期的に開催する予定です。 詳しくはさいごにをご覧ください！

さて、本日、日本時間9/27(金)、Rust 1.38がリリースされました。 この記事ではRust 1.38での変更点を詳しく紹介します。 なお、この記事は公式リリースノートをベースに、意訳・追記をしています。

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ピックアップ

個人的に注目する変更点を「ピックアップ」としてまとめました。 全ての変更点を網羅したリストは変更点リストをご覧ください。

コンパイルが高速化した

cargoによるコンパイルがパイプラインコンパイルによって高速化しました。

cargoは依存関係をDAG*1によって解決し、その順番に従ってコンパイルを行います。 これは依存先クレートのメタデータ（公開されている関数などの情報）が必要なためです。

これまではこのメタデータの取得のため、依存先クレートのコンパイルが完全に終了するまで 次のクレートのコンパイルに移ることができませんでした。 しかし、コンパイルのステップとしてはクレートの解析と最適化・コード生成と分離でき、 メタデータの生成はコード生成を待つ必要がないため、その分次のクレートのコンパイルを早く開始できます。

アスキーアートで見てみましょう。 コンパイル対象のbinaryクレートがlibBに依存しており、libBはlibAに依存している場合を考えます。 このとき、これまでのコンパイルは下記のように実行されていました。

         meta                meta
[-libA----|--------][-libB----|--------][-binary-----------]
0s        5s       10s       15s       20s                30s
Evaluating pipelined rustc compilation

これがパイプライン化すると下記のようになります。

[-libA----|--------]
          [-libB----|--------]
                             [-binary-----------]
0s        5s       10s       15s                25s
Evaluating pipelined rustc compilation

パイプライン化により、コンパイルが5秒短縮したことが分かります。

今回、このパイプラインコンパイルが実装されたことにより、コンパイル時間が短縮しました。 実際のクレートでは、コンパイルが最大46%も高速になることが報告されています。

Durationを秒単位の小数に/から変換できるようになった

Duration::as_secs_f32/Duration::as_secs_f64によって、Durationを秒数のf32/f64に変換できるようになりました。 また、逆にDuration::from_secs_f32/Duration::from_secs_f64によって、秒数のf32/f64から変換できるようになりました。

経過時間を表示したり、JSONに埋め込んだりといった用途に役立つでしょう。

型の名前を文字列で取得できるようになった

std::any::type_name<T>が安定化され、型の名前を文字列として取得できるようになりました。 ジェネリクスにどんな型が渡されているかなどをデバッグ時に表示することができます。

なお、これは検証用途でのみ使うべきです。 どんな名前が返るかは規定されておらず、例えばtype_name::<Option<String>>()の戻り値は "Option<String>"になることも、"std::option::Option<std::string::String>"になることもあり得ます。

変更点リスト

言語

コンパイラ

* RustのTierによるプラットフォームサポートの詳細はプラットフォームサポートのページを参照 ※訳注：英語ページ

ライブラリ

安定化されたAPI

{<*const T>,<*mut T>}::cast

ポインタを別の型にキャストする。

Duration::as_secs_{f32,f64}

Durationの示す経過時間の秒数f32/f64で返す。 戻り値には小数点以下にナノ秒成分が含まれる。

Duration::div_{f32,f64}

Durationをf32/f64で除する。

このメソッドは、演算結果が有限にならなかったか、負になったか、オーバーフローした場合にパニックする。

Duration::from_secs_{f32,f64}

f32/f64で表される秒数からDurationを生成する。

このコンストラクタはが有限でないか、負であるか、オーバーフローしている場合にパニックする。

Duration::mul_{f32,f64}

Durationをf32/f64によって乗ずる。

このメソッドは、演算結果が有限にならなかったか、負になったか、オーバーフローした場合にパニックする。

any::type_name

指定された型の名前を文字列のスライスとして返す。

この関数は検証用途を意図している。 正確な内容やフォーマットは規定されておらず、型の概要を示すのに最善の内容であるとされているのみである。 例えばtype_name::<Option<String>>()の戻り値は、 "Option<String>"になることも、"std::option::Option<std::string::String>"になることもあり得る。 ただし"foobar"になることはない。 また、出力はコンパイラのバージョンによっても変わり得る。

この型名は一意の識別子として考えるべきではない。場合によっては異なる型が同じ名前を示すことがある。

現在の実装はコンパイラの診断やデバッグ情報と同じ基盤を用いているが、これは保証されているわけではない。

Cargo

その他

互換性メモ

関連リンク

さいごに

目立つところではコンパイル速度の改善などがありますが、実はUWPサポートの追加もあり、Rustの使用範囲が広がりました。 Windows/Android/iOSで同じRustコードを使うといったこともできそうです。 そんなアプリが出てきたら面白いですね。

次のRust 1.39は11/7(金)に予定されています。 ついに全Rustacean待望のasync/awaitが入ることになりそうです。 6週間以内にリリースする予定のない製品であればRust 1.39 betaに先に移行しておくのも良いのではないでしょうか？

オプティムでは秋刀魚*3が好きなエンジニアを募集しています。

また、OPTiMでは来る2019/10/24〜25、OPTiM INNOVATIONとしてOPTiM初のプライベート展示会を実施致します。 OPTiM INNOVATIONでは先進のAIシステムを紹介致します。

加えて、OPTiM INNOVATIONの1日目の夜にはOPTiM TECH NIGHTと題し、オプティムのエンジニア10名以上によるLTを開催致します。 こちらは後日参加募集を致しますので、ぜひご期待ください！

ライセンス表記

  • この記事はApache 2/MITのデュアルライセンスで公開されている公式リリースノートを翻訳・追記をしています
  • 冒頭の画像中にはRust公式サイトで配布されているロゴを使用しており、 このロゴはMozillaによってCC-BYの下で配布されています
  • 冒頭の画像はいらすとやさんの画像を使っています。いつもありがとうございます

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See the License for the specific language governing permissions and
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*1:Directed Acyclic Graph; 有向非巡回グラフ

*2:自動導出マクロ＝Derive macros

*3:目黒に限らず