Installer son environnement Rust

Dans ce tutoriel nous allons voir comment installer un environnement Rust complet.
Cela vous servira pour vos propres projets Rust, ou pour contribuer a Duniter-rs, ou pour faire du binding NodeJS-Rust.

Installation de la toolchain stable

Installez la toolchain stable de Rust :

curl https://sh.rustup.rs -sSf | sh

Ajoutez ~/.cargo/bin a votre variable d'environnement PATH :

export PATH="$HOME/.cargo/bin:$PATH"

Je vous recommande vivement d'ajouter cette ligne dans le fichier de configuration de votre terminal pour ne pas avoir a la recopier a chaque fois, si vous ne savez pas de quoi je parle alors vous utilisez très probablement le shell par défaut (bash) et le fichier auquel vous devez ajouter cette ligne est ~/.bashrc

Vous aurez aussi besoin d'un environnement de développement intégré, je vous recommande vscode car il supporte a la fois NodeJs et Rust :) Vous trouverez les instructions d'installation de vscode pour votre système sur internet.

Fmt : le formateur de code

Je vous recommande vivement d'installer l'indispensable formateur automatique de code, d'autant qu'il est maintenue par l'équipe officielle du langage Rust donc vous avez la garantie que votre code compilera toujours (et aura toujours le même comportement) après le passage du formateur. Pour l'installer vous aurez besoin de la toolchain nightly:

rustup install nightly

Enfin installez fmt :

rustup component add rustfmt-preview --toolchain nightly

Pour formater automatiquement votre code, placez vous a la racine de votre projet et éxécutez la commande suivante :

cargo +nightly fmt

Je vous recommande fortement de créer un alias dans la configuration de votre shell (~/.bashrc si vous utilisez bash). a titre d'exemple j'ai créer l'alias fmt="cargo +nightly fmt".

Clippy : le linteur

Si vous contribuez à l'implémentation Rust de Duniter vous devrez également utiliser le linteur Clippy. Et dans tout les cas il est vivement recommandé aux débutants en Rust de l'utiliser, en effet clippy est très pédagogique et vas beaucoup vous aider a apprendre comment il conviens de coder en Rust.

Il y a deux façons d'installer clippy :

  1. Le compiler en local : c'est long mais il s'éxécutera plus vite, ça pose cependant un problème majeur : il faut le recompiler en nightly a chaque mise a jours de la toolchain rust et il arrive fréquemment que clippy ne compile plus après une mise à jours. Je déconseilel donc fortemetn cette méthode.
  2. Éxécuter Clippy dans docker : c'est la méthode que je préconise et que j'utilise, cela rend l'éxécution de clippy un peu plus lente mais permet d'avoir toujours un clippy fonctionnel et de ne pas a voir besoin de le recompiler a chaque mise à jours.

Clippy : méthode 1

Éxécutez la commande suivante :

rustup component add clippy-preview

Attention c'est long, et vous devez impérativement attendre que la compilation soit terminée avant de lancer Clippy. Pour lancer clippy, rendez-vous a la racine de votre projet puis éxécutez la commande suivante :

cargo clippy --all

Clippy vas alors vous signaler de façopn très pédagogique tout ce qu'il conviens de modifier dans votre code pour être plus dans "l'esprit rust".

Clippy méthode 2

Il vous faut installer docker sur votre poste de développement. Ensuite, rendez-vous a la racine de votre projet puis éxécutez la commande suivante :

docker run --rm -v "$(pwd)":/app -w /app instrumentisto/clippy

instrumentisto/clippy est une image docker qui est automatiquement rebuiltée et republiée à chaque mise a jours de Clippy, le gros avantage c'est que l'image n'est republiée que si Clippy s'est compilé avec succès, vous avez donc la garantie de toujours pouvoir éxécuter la dernière version fonctionnelle de clippy.

Vscode

Rust étant un langage très récent, il n'a pas d'Environnement de Développement Intégré (IDE) dédié.
Heureusement, plusieurs IDE existants intègrent Rust via des plugins, nous vous recommandons vscode.

https://code.visualstudio.com/docs/setup/linux#_debian-and-ubuntu-based-distributions

Une fois vscode installé nous aurons besoin des 3 plugins suivants : BetterTOML CodeLLDB Rust (rls)

RLS et LLDB

Il reste encore a installer RLS (Rust Language Server) et LLDB (debugger), le 1er permet de compiler votre code à la volée pour souligner en rouge les erreurs directement dans l’éditeur de vscode, le second est un débogueur.

Instructions d'installation de LLDB : https://github.com/vadimcn/vscode-lldb/wiki/Installing-on-Linux

Ensuite relancez vscode (après avoir installer les plugins indiquez si dessus), il devrait vous proposer spontanément d'installer RLS, dites oui.
Si cela échoue pour RLS, vous devrez l'installer manuellement avec la commande suivante :

rustup component add rls-preview rust-analysis rust-src

Paquets supplémentaires pour compiler duniter-rs

Bien que cela soit de plus en plus rare, certaines crates rust dépendent encore de bibliothèques C/C++ et celles-ci doivent être installer sur votre ordinateur lors de la compilation. Sous Debian et dérivés, vous devez avoir pkg-config d'installé car le compilateur rust s'en sert pour trouver les bibliothèques C/C++ installés sur votre système.

sudo apt-get install pkg-config

Dans le cas de Duniter-rs vous aurez besoin de la bibliothèque openssl pour développeurs :

sudo apt-get install libssl-dev

Tester son environnement avec un "Hello, World !"

mkdir hello-world
cd hello-world
cargo init --bin

L'option --bin indique que vous souhaitez créer un binaire, par défaut c'est une bibliothèque qui sera créée.

Vous devriez avoir le contenu suivant dans le dossier hello-world :

$ tree
.
├── Cargo.toml
├── src
│   └── main.rs

C'est le contenu minimal de tout projets binaire, le code source ce trouve dans main.rs. Tout projets Rust (binaire ou bibliothèque) doit contenir un fichier nommé Cargo.toml a la racine du projet, c'est on quelque sorte l'équivalent du package.json de NodeJs.

Le fichier main.rs contient déjà par défaut un code permettant de réaliser le traditionnel "Hello, world!" :

fn main() {
    println!("Hello, world!");
}

Cette syntaxe doit vous rappeler furieusement le C/C++ pour ceux qui connaissent, et c'est bien normal car Rust est conçu pour être l'un des successeurs potentiel du C++. On peut toutefois déjà noter trois différences majeures avec le C/C++ :

  1. La fonction main() de prend aucun paramètre en entrée. Les arguments cli sont capturés d'une autre façon via une utilisation de la bibliothèque standard.
  2. println! n'est pas une fonction, c'est une macro. En Rust toutes les macros sont de la forme macro_name!(params), c'est donc au ! qu'on les reconnaît. Alors pourquoi une macro juste pour printer une chaîne de caractères ? Et bien parce que en Rust toute fonction doit avoir a un nombre fini de paramètres et chaque paramètre doit avoir un type explicitement défini. Pour outrepasser cette limite on utilise une macro qui vas créer la fonction souhaitée lors de la compilation.
  3. La fonction main() ne retourne aucune valeur, lorsque votre programme se termine, Rust envoi par défaut le code EXIT_SUCCESS a l'OS. Pour interrompre votre programme en envoyant un autre code de sortie, il existe des macro comme par exemple panic!(err_message)

Avant de modifier le code, assurez vous déjà que le code par défaut compile correctement :

$ cargo build
Compiling hello-world v0.1.0 (file:///home/elois/dev/hello-world)
Finished dev [unoptimized + debuginfo] target(s) in 0.91 secs

Cargo est l'équivalent de npm pour Rust, il vas chercher toutes les dépendances des crates (=bibliothèques) que vous installez. Oui en Rust on parle de crates pour désigner une dépendance, ça peut etre une bibliothèque ou un paquet.

Si vous obtenez bien un Finished dev [unoptimized + debuginfo] target(s) in x.xx secs, félicitations vous venez de compiler votre premier programme Rust :)

Si vous obtenez une erreur c'est que votre environnement Rust n'est pas correctement installé, dans ce cas je vous invite à tout désinstaller et à reprendre ce tutoriel de zéro.

Chez moi ça compile, Comment j’exécute mon programme maintenant ?

Comme ça :

$ cargo run
Finished dev [unoptimized + debuginfo] target(s) in 0.0 secs
Running `target/debug/hello-world`
Hello, world!

Comme indiqué, cargo run exécute votre binaire qui se trouve en réalité dans target/debug/

Il existe plusieurs profils de compilation, et vous pouvez même créer les vôtres, deux profils pré-configuré sont a connaître absolument :

  1. Le profil debug : c'est le profil par défaut, le compilateur n'effectue aucune optimisation et intègre au binaire les points d'entrée permettant à un débogueur de fonctionner.
  2. Le profil release : le compilateur effectue le maximum d'optimisation possibles et n'intègre aucun point d'entrée pour le débogueur.

Rust est réputé pour être ultra-rapide, c'est en grande partie grâce aux optimisations poussés effectués lors d'une compilation en profil release, mais réaliser ces optimisations demande du temps, la compilation en mode release est donc bien plus longue qu'en mode debug.

pour compiler en mode release :

cargo build --release

Votre binaire final se trouve alors dans target/release/.

Pour aller plus loin, je vous invite a lire l'excellent tutoriel Rust de Guillaume Gomez.

Et si vous savez lire l'anglais, la référence des références que vous devez absolument lire c'est évidemment le sacro-sain Rust Book.

Le Rust Book par vraiment de zéro et se lit très facilement même avec un faible niveau en anglais.

VSCode

Un exemple de fichier launch.conf pour VSCode :

{
    // Utilisez IntelliSense pour en savoir plus sur les attributs possibles.
    // Pointez pour afficher la description des attributs existants.
    // Pour plus d'informations, visitez : https://go.microsoft.com/fwlink/?linkid=830387
    "version": "0.2.0",
    "configurations": [
        {
            "name": "Debug",
            "type": "lldb",
            "request": "launch",
            "program": "${workspaceFolder}/target/debug/durs",
            "cwd": "${workspaceRoot}",
            "terminal": "integrated",
            "args": ["start"],
            "env": {
                "RUST_BACKTRACE": "1"
            }
        }
    ]
}