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파이썬과 비교하며 배우는 러스트 프로그래밍
가장 사랑받는 언어 러스트를 배우는 가장 확실한 방법
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목차
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베타리더 후기 xi 시작하며 xiii 이 책에 대하여 xiv CHAPTER 1 러스트 시작하기 1 1.1 가장 사랑받는 언어, 러스트 1 1.2 파이썬 개발자가 러스트를 배워야 하는 이유 2 1.3 파이썬과 러스트의 차이점 3 __언어상의 차이 3 __툴 비교 4 1.4 러스트의 경쟁 언어 5 1.5 러스트로 뭘 할 수 있나요? 6 __러스트 실제 사용 사례 8 1.6 러스트 개발 환경 설정하기 10 __러스트 툴체인 설치하기 10 __Visual Studio Code 설치 및 설정하기 11 __프로젝트 생성하기 12 1.7 러스트 코드 실행하기 15 __코드 컴파일하기 15 __코드 실행하기 16 __rustfmt 17 CHAPTER 2 변수와 상수 18 2.1 값 출력하기 18 2.2 변수 선언 19 2.3 작명 규칙 21 2.4 불변성 22 2.5 섀도잉 23 2.6 타입 24 __타입 추론 24 __타입 변환 25 2.7 상수 26 2.8 연습문제 29 CHAPTER 3 함수와 매크로 30 3.1 함수 선언 30 3.2 여러 개의 값 리턴하기 33 3.3 스코프 35 3.4 익명 함수 38 3.5 매크로 40 3.6 연습문제 42 CHAPTER 4 조건문과 반복문 43 4.1 if/else 43 __let if 45 4.2 for 47 4.3 while 49 4.4 loop 50 4.5 match 52 4.6 연습문제 54 CHAPTER 5 소유권 55 5.1 메모리 관리 55 5.2 스택과 힙 56 5.3 소유권 규칙 57 __값에 대한 소유권 57 __소유권 돌려주기 59 __레퍼런스와 소유권 빌리기 60 __가변 레퍼런스 61 5.4 클로저와 소유권 64 __클로저의 환경 캡처 64 __move를 사용한 소유권 이동 65 5.5 연습문제 67 CHAPTER 6 자료구조와 이터레이터 70 6.1 한눈에 보기 71 6.2 벡터 71 __벡터 선언 71 __벡터 원소 접근하기 72 __벡터에 값 추가하기 73 __벡터에서 값 삭제하기 74 __데크 75 6.3 배열 76 __배열 선언 76 __원소 참조 79 6.4 튜플 81 __튜플 선언 81 __원소 참조 82 __튜플 불변성 83 6.5 해시맵 84 6.6 문자열 87 __문자열 생성하기 87 __문자열 슬라이스 87 6.7 열거형 89 __Option 열거형 92 __Result〈T, E〉 열거형 94 6.8 이터레이터 98 __이터레이터의 개념 98 __이터레이터를 소비하는 메서드 100 __새로운 이터레이터를 만드는 메서드 101 6.9 연습문제 105 CHAPTER 7 구조체 107 7.1 구조체의 정의 108 __구조체 선언 108 __연관 함수 109 __메서드 111 __튜플 구조체 113 7.2 트레이트 114 __트레이트로 메서드 공유하기 114 __파생 118 7.3 연습문제 125 CHAPTER 8 모듈과 크레이트 127 8.1 러스트의 모듈 시스템 127 __크레이트 127 8.2 모듈 128 __공개 및 비공개 129 __모듈 사용하기 130 __패키지 132 8.3 모듈과 크레이트 사용해보기 134 CHAPTER 9 제네릭과 라이프타임 139 9.1 제네릭 139 9.2 타입 파라미터 141 9.3 제네릭과 트레이트 144 __파라미터 타입 145 __트레이트 바운드 146 __터보피시 147 9.4 미니 프로젝트: cat 만들어보기 150 9.5 라이프타임과 스태틱 152 __라이프타임 153 __함수에서의 라이프타임 153 __스태틱 라이프타임 157 CHAPTER 10 에러 처리와 로깅 163 10.1 에러 처리의 철학 163 __파이썬의 에러 처리 163 __러스트의 에러 처리 164 10.2 panic! 165 10.3 unwrap 167 __unwrap 167 __unwrap_or 170 __unwrap_or_else 171 __unwrap_or_default 172 10.4 expect 173 10.5 ? 연산자 174 10.6 커스텀 에러 정의 177 10.7 로깅 181 CHAPTER 11 스마트 포인터 187 11.1 포인터 187 __스마트 포인터 188 11.2 Box 타입 191 __Box〈T〉 194 __Box 사용하기 194 __dyn과 Box로 트레이트 타입 표현하기 195 11.3 Rc〈T〉 198 __마지막 순간까지 198 __퀴즈 201 11.4 RefCell〈T〉 202 __Rc〈T〉의 한계 202 __내부 가변성 205 __Rc〈RefCell〈T〉〉 206 11.5 스마트 포인터 정리 208 11.6 연습문제 209 CHAPTER 12 멀티스레딩 211 12.1 스레드 스폰 212 __싱글 스레드 스폰하기 212 __데몬 스레드 만들기 214 __join 함수를 사용해 스레드 기다리기 216 12.2 GIL 218 __GIL의 단점 219 12.3 스레드와 소유권 220 __범위 제한 스레드 223 __스태틱 225 12.4 Arc 225 __레퍼런스 카운팅 226 __Arc 227 12.5 뮤텍스 229 12.6 메시지 전달 233 CHAPTER 13 비동기 프로그래밍 237 13.1 비동기 프로그래밍 237 __멀티스레드와 비동기의 차이점 238 __비동기 프로그램의 작동 방식 238 13.2 비동기 프로그래밍 만들기 239 __비동기 런타임 239 __비동기 함수 만들기 240 __여러 작업 실행하기 242 13.3 예제: 빠르게 HTTP 요청 보내기 245 __동기 방식 245 __비동기 방식 248 CHAPTER 14 테스트 255 14.1 프로그래밍에서 테스트가 필요한 이유 255 14.2 단위 테스트 256 __함수 테스트 256 __클래스와 구조체 테스트 260 __비동기 함수 테스트 263 14.3 문서 테스트 264 14.4 모킹 266 CHAPTER 15 파이썬 바인딩 271 15.1 파이썬 가상 환경 만들기 271 __가상 환경 271 __pipenv 271 15.2 러스트 프로젝트 생성하기 273 __파이썬 바인딩 273 __maturin 274 __라이브러리 크레이트 만들기 275 15.3 파이썬에서 러스트 코드 실행하기 276 __개발 모드로 빌드하기 276 __릴리스 모드로 빌드하기 278 15.4 PyO3와 GIL 279 __GIL 획득과 해제 279 APPENDIX A 연습문제 정답 282 찾아보기 291 |
저자 소개1
서울대학교에서 공학 학사와 석사 학위를 취득하고, 현재 SAP Labs Korea에서 백엔드 개발자로 근무하고 있다. 한 줄의 코드가 세상을 더 나은 곳으로 만들 수 있다는 신념을 가지고 지식을 나누기 위해 여러 기업과 대학에서 강연을 이어가고 있다. 또한 프로그래머스, 클래스101, 인프런, 베어유 등 여러 플랫폼에서 다양한 주제로 온라인 클래스도 운영하고 있으며, 저서로는 《LUVIT♥ 실전 백엔드 러스트 Axum 프로그래밍》(제이펍, 2025)이 있다.
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품목정보
- 발행일
- 2024년 05월 31일
- 쪽수, 무게, 크기
- 308쪽 | 188*245*15mm
- ISBN13
- 9791193926222
책 속으로
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파이썬과 러스트의 기본 툴들을 비교한 내용을 표로 함께 살펴볼까요? 파이썬의 경우, pip를 제외한 툴은 일반적으로 별도 설치가 필요합니다. 하지만 러스트는 cargo라는 툴을 통해 대부분의 기능을 바로 사용할 수 있습니다. cargo는 크레이트(crate)라고 하는 패키지를 관리하는 도구이면서, 동시에 소스 코드를 컴파일하고 빌드하는 시스템 빌드 매니저 기능이 있는 빌드 시스템입니다. 표 1-2와 같이 cargo에는 포매터, 린트(lint), 테스트, 문서화, 벤치마크 등의 기능이 내장돼 있습니다. 여기에 플러그인을 설치해서 더 다양하게 cargo를 사용할 수도 있습니다.
--- p.4 매크로는 함수와 비슷하게 사용되지만, 실제로 함수와 비교했을 때 중요한 차이점이 있습니다. 기본적으로 매크로는 ‘다른 코드를 생성하는’ 코드를 작성하는 방법으로, 메타 프로그래밍(meta programming)이라고 합니다. 함수를 정의할 때는 파라미터의 개수와 타입을 미리 지정해야 합니다. 반면에 매크로는 매개변수의 개수가 가변적입니다. 예를 들어, println!("hello")와 같이 하나의 인수로 println!을 호출하거나 println!("hello {}", name)과 같이 두 개의 인수로 호출할 수 있습니다. --- p.40 파이썬은 스택을 사용하지 않고 모든 객체를 힙 영역에 저장합니다. 이렇게 저장된 객체들은 파이썬에서 가비지 컬렉션을 통해 메모리를 관리하기 때문에 파이썬을 사용할 때는 메모리 관리에 신경쓰지 않아도 됩니다. 앞에서 힙 영역을 설명할 때 언급한 개발자가 할당하고 할당 해제하는 메모리를 파이썬의 가비지 컬렉터가 대신해주는 것입니다. 반면 러스트는 스택 영역과 힙 영역 모두를 사용합니다. 러스트는 기본적으로 다음과 같이 함수에서 사용하는 모든 값을 제한된 크기의 스택 영역에 저장합니다. 따라서 함수 호출이 종료되면 지역 변수 foo와 var는 모두 삭제됩니다. --- p.56 러스트는 pop 메서드에 인덱스를 넣을 수 없고, 무조건 마지막 원소가 제거됩니다. 마지막 원소가 아닌 다른 원소를 제거하려면 remove 메서드에 인덱스를 넣어야 합니다. 러스트의 pop과 remove 모두 원소를 제거하고, 제거된 원소를 리턴합니다. 여기서 만일 벡터의 원소가 없는 상태에서 pop을 하게 되면 문제가 발생할 수 있습니다. 따라서 unwrap 함수를 통해 에러가 있는지를 확인하는 과정을 거치게 됩니다. 즉 벡터의 길이가 0인 상태에서 pop을 호출하면 패닉이 발생해 프로그램이 멈추지만, 그게 아니라면 정상적으로 원소를 참조할 수 있게 됩니다. --- pp.74-75 러스트에서는 이터레이터에서 sum, max, min 메서드를 호출합니다. 여기서 max나 min 메서드는 모두 Option을 리턴합니다. 만일 벡터가 비어있을 때는 최댓값과 최솟값을 구할 수 없기 때문에 이런 경우는 None이 리턴됩니다. max나 min에서 None이 리턴되면, unwrap()은 패닉을 일으킵니다. 따라서 원칙적으로는 match 등을 사용해서 각 경우를 처리해줘야 하지만 여기서는 벡터가 비어있지 않다는 것을 알고 있기 때문에 unwrap을 사용해도 괜찮습니다. --- p.101 러스트의 접근 방식은 컴파일 타임과 런타임으로 나눠 생각해볼 수 있습니다. 컴파일 타임에는 LBYL 방식으로 컴파일러가 타입, 소유권 등을 미리 검사하게 됩니다. 런타임에 발생할 수 있는 에러는 Result를 사용합니다. Result는 에러가 발생하더라도 프로그램이 종료되지 않고, 에러의 종류에 따라 호출한 코드에서 적절한 처리를 해야 하기 때문에 EAFP 방식이라고 할 수 있습니다. / Result를 사용하면 에러가 발생하더라도 원래 코드의 진행을 복구시킬 수 있지만, 간혹 프로그램에 패닉이 발생하면 더는 프로그램을 진행할 수 없습니다. 또는 직접 panic! 매크로를 사용해 복구 불가능한 치명적인 오류에 대해 프로그램을 즉시 종료할 수 있습니다. --- p.164 |
출판사 리뷰
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러스트에 입문하는 가장 빠르고 확실한 방법, 파이썬 코드와 비교하기
파이썬은 간결한 문법 덕분에 널리 사랑받는 언어이고, 러스트는 고성능 프로그램을 구현할 수 있는 언어다. 파이썬 패키지와 자바스크립트 패키지를 러스트로 대체하려는 분야가 많아지고 있고, 이 추세는 계속될 것으로 보인다. 이러한 상황에서 파이썬 사용자 중에는 진입장벽이 높은 러스트에 발을 들이기를 망설이고 있는 사람이 많다. 이 책은 파이썬을 알고 있는 사람이 가장 빠르고 확실하게 러스트에 입문할 수 있게 쓰인 책이다. 파이썬 코드에서 병목현상이 발생하는 부분을 러스트로 대체하면 성능을 크게 높일 수 있으며, 러스트는 파이썬보다 멀티스레딩 구현이 쉽고, 개발 도구가 매우 편리하다. 파이썬은 동적 타입 언어로 주로 객체지향 프로그래밍을 하고, 러스트는 정적 타입 언어로 주로 함수형 프로그래밍을 한다는 차이점이 있지만 이 책과 함께라면 쉽게 그 차이를 이해할 수 있을 것이다. 1장에서는 러스트를 배워야 하는 이유와 실무에서 러스트를 활용한 사례를 알아보고, 실행 환경을 차근차근 구축한다. 2장에서는 변수를 선언하는 방법과 타입 시스템, 3장에서는 함수와 클로저를 정의하는 방법과 매크로를 알아본다. 4장에서는 흐름 제어문, 5장에서는 소유권을 배운다. 6장에서는 러스트 내장 자료형과 함수형 프로그래밍에서 중요한 이터레이터를 알아보고, 7장에서는 객체 지향 방식과 구조체를 사용한 방식을 비교해본다. 8장에서는 코드가 길어지고 복잡해질 때 프로젝트를 모듈화하는 방법을 배운다. 9장에서는 제네릭과 트레이트로 코드를 추상화하는 방법과 러스트에서 라이프타임을 사용해 변수의 범위를 제한하는 방법을 살펴본다. 10장에서는 에러 처리 방법과 디버깅을 위한 로깅 방법을, 11장에서는 스마트 포인터를 통해 힙 메모리 공간을 안전하게 사용할 수 있는 방법을 알아본다. 12장에서는 멀티스레딩을 효율적이고 안전하게 수행하는 방법을 살펴보고, 13장에서는 비동기 프로그래밍을 알아본다. 14장에서는 단위 테스트와 문서 테스트를 수행하는 방법을, 15장에서는 러스트 코드를 파이썬에서 실행해서 GIL을 우회하고 빠른 연산 속도를 얻는 방법을 설명한다. 중간중간 연습문제를 통해 책에서 배운 지식을 체크할 수도 있어 개념을 확실히 익힐 수 있을 것이다. 러스트의 가능성에 관심이 있는 모든 개발자에게 이 책을 추천한다. 주요 내용 ㆍ소유권으로 메모리 관리하기 ㆍ파이썬의 객체 지향과 러스트의 구조체 비교하기 ㆍ제네릭과 트레이트로 코드 추상화하기 ㆍ에러 처리와 로깅 방법 ㆍ스마트 포인터로 힙 메모리 공간 안전하게 사용하기 ㆍ효율적이고 안전하게 멀티스레딩 수행하기 ㆍ비동기 프로그래밍과 테스트 ㆍ러스트의 파이썬 바인딩 |
추천평
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강력한 시스템 프로그래밍 언어라고 해서 꼭 어렵고 힘들게 익혀야 할까요? 이 책과 함께라면 더 이상 그럴 필요가 없습니다. 파이썬을 익히는 데 어려움이 없었다면 러스트도 문제없이 배울 수 있다는 자신감을 주거든요. 《러스트 프로그래밍 공식 가이드》도 어렵게 느껴진다면 이 책이 답입니다. 러스트에 겁먹고 있는 동료들에게 추천하고 싶은 책입니다! - 조성만 (《프로그래밍 러스트(개정판)》 역자, 엔씨소프트 소프트웨어 엔지니어)
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러스트에 대한 다양한 궁금증들에 대해 답을 제시하고, 실전 문제해결을 위한 접근법에 이르기까지 친절한 설명으로 가득한 러스트 교과서입니다. 파이썬과의 비교를 통해 좀 더 쉽게 러스트에 다가설 수 있도록 함으로써, 러스트를 배우고 싶었던 개발자들에게 좋은 길잡이가 되어주리라고 확신합니다. - 이원희 (삼성전자 MX사업부 수석연구원)
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