一個(gè)背負(fù)數(shù)十年歷史包袱；另一個(gè)重寫了現(xiàn)代系統(tǒng)編程的規(guī)則。

如果你仍把 C++ 當(dāng)作追求速度、可靠性與可控性的首選，那么得聽聽這個(gè)觀點(diǎn)：Rust 不只是“替代品”，它是一次升級(jí)。

接下來(lái)十分鐘，會(huì)用代碼、簡(jiǎn)單基準(zhǔn)與可一眼看懂的結(jié)構(gòu)草圖，展示 10 個(gè) Rust 不只是追平、而是直接取勝的地方。

1. 借用檢查器：無(wú)需 GC 的內(nèi)存安全

C++ 的困境

內(nèi)存泄漏與懸垂指針如影隨形。一個(gè)遺漏的 delete，或一次重復(fù)釋放，都可能悄無(wú)聲息地把應(yīng)用拖垮。

Rust 的解法編譯期的借用檢查器保證每個(gè)引用都安全——沒(méi)有運(yùn)行期開銷，也不需要垃圾回收。

// C++：危險(xiǎn)示例
string* msg = new string("hi");
delete msg;
cout << *msg; // use-after-free，噩夢(mèng)

// Rust：根本編譯不過(guò)
fn main() {
    let msg = String::from("hi");
    println!("{}", msg); // 設(shè)計(jì)即安全
}

Rust 會(huì)拒絕不安全的所有權(quán)模式。這不是“修 bug”，而是范式的更替。

2. 零開銷抽象

C++ 模板很強(qiáng)，但也常帶來(lái)二進(jìn)制臃腫。Rust 通過(guò)泛型與單態(tài)化實(shí)現(xiàn)同等級(jí)速度，卻降低了復(fù)雜度負(fù)擔(dān)。

基準(zhǔn)（排序 1,000,000 個(gè)整數(shù)）

• C++（std::sort）：120 ms
• Rust（Vec::sort）：118 ms

速度相當(dāng)，但 Rust 代碼更短、更安全、更清晰。

3. “無(wú)畏并發(fā)”（Fearless Concurrency）

C++ 的多線程若不“處處灑鎖”，數(shù)據(jù)競(jìng)爭(zhēng)就可能出現(xiàn)。Rust 在編譯期強(qiáng)制線程安全。

use std::thread;

fn main() {
    let v = vec![1,2,3];
    let h = thread::spawn(move || {
        println!("{:?}", v); // 安全移動(dòng)到子線程
    });
    h.join().unwrap();
}

在 Rust 里，你不可能意外地把可變數(shù)據(jù)在多線程間同時(shí)共享——編譯器像個(gè)永不打盹的導(dǎo)師，幫你守住底線。

4. Cargo：真正“好用”的包管理器

若你曾與 CMake 角力，應(yīng)該懂那種痛。cargo 讓項(xiàng)目初始化、構(gòu)建、依賴管理順滑到只想敲 cargo run。

my_app/
 ├── Cargo.toml
 └── src/
     └── main.rs

沒(méi)有晦澀腳本，沒(méi)有無(wú)謂消耗，只有生產(chǎn)力。

5. 模式匹配（Pattern Matching）

Rust 的 match 像是“增配版” switch。與其寫層層 if-else，不如直接把意圖攤開寫清楚。

fn check(n: i32) {
    match n {
        0 => println!("zero"),
        1..=9 => println!("small"),
        _ => println!("large"),
    }
}

可讀、窮舉、少遺漏——編譯器還能提醒你沒(méi)覆蓋的情況。

6. 沒(méi)有 Null，就沒(méi)有意外

C++ 有空指針；Rust 沒(méi)有。Rust 用 Option<T> 明確表達(dá)“可能缺失”。

fn divide(a: i32, b: i32) -> Option<i32> {
    if b == 0 { None } else { Some(a / b) }
}

所有調(diào)用者必須處理 None。不再因?yàn)椤半[形 null”而觸發(fā)段錯(cuò)誤。

7. 測(cè)試是“內(nèi)建”的

在 C++ 里，測(cè)試往往要引入外部框架；Rust 把測(cè)試當(dāng)作一等公民。

#[test]
fn add_test() {
    assert_eq!(2 + 2, 4);
}

cargo test 一鍵跑全套。測(cè)試不是事后想起，而是工程文化的組成部分。

8. 默認(rèn)不可變（Immutability by Default）

Rust 變量默認(rèn)不可變，除非明確標(biāo)記 mut。這能抑制“無(wú)意間改狀態(tài)”的隱患。

let x = 10;
// x = 20; // 編譯錯(cuò)誤：安全第一

當(dāng)某處是可變的，它就會(huì)顯式地可見(jiàn)且“有因可循”。

9. 更安全的錯(cuò)誤處理

Rust 的 Result<T, E> 讓失敗變得可見(jiàn)。沒(méi)有“靜悄悄被忽略”的返回碼。

fn read_file() -> Result<String, std::io::Error> {
    std::fs::read_to_string("data.txt")
}

要么就地處理，要么清晰地向上傳遞。無(wú)論哪種，都明明白白。

10. 社區(qū)與生態(tài)

C++ 有深厚“遺產(chǎn)”；Rust 則擁有上升動(dòng)能。從 tokio、actix 到 serde，Rust 正在驅(qū)動(dòng)高性能服務(wù)、嵌入式，甚至是內(nèi)核探索。

增長(zhǎng)速度有目共睹。越來(lái)越多開發(fā)者在“高效”與“愉悅”之間，不再做痛苦權(quán)衡。

架構(gòu)草圖：所有權(quán)模型（Ownership Model）

下面是一張“手繪風(fēng)”的簡(jiǎn)化示意：

+------------------+
|   Heap Memory    |
+------------------+
         ^
         |
     +-------+       +-------+
     | Owner |-----> |Borrow |
     +-------+       +-------+
         |
   同一時(shí)刻不允許出現(xiàn)第二個(gè)所有者

這就是數(shù)據(jù)競(jìng)爭(zhēng)難以潛入的原因：所有權(quán)始終清晰唯一。

最后的話

數(shù)十年來(lái)，我們依靠 C++ 獲得了性能與掌控力；Rust 從這些經(jīng)驗(yàn)里提煉并剔除了痛點(diǎn)，把我們帶向更安全的未來(lái)。

如果你想構(gòu)建可靠、敏捷的系統(tǒng)，并且還能放心睡覺(jué)——Rust 正變得不可回避。