러스트 대 Go? 녹슬어야 하나, 아니면 가야 하나

소개

Rust와 Go는 성능이 중요한 애플리케이션에 사용되는 언어입니다. 이 문서에서는 두 언어의 주요 기능과 일반적인 사용 사례를 자세히 설명합니다.

지난 10년 동안 Rust와 Go는 꽤 인기를 얻었습니다. 메모리에 안전한 Rust는 주로 시스템 프로그래밍에 사용됩니다. Go는 확장 가능한 웹 애플리케이션 및 API를 구축하는 데 완벽한 단순성과 내장된 동시성으로 인해 선호됩니다. 흥미롭게도 FAANG 및 Fortune 100대 기업과 같은 최대 기술 기업에서는 애플리케이션의 다양한 측면에 Rust와 Go를 모두 사용합니다.

이 기사에서는 "녹슬어야 할까요, 아니면 가야 할까요?"라는 질문에 대한 답을 발견하게 될 것입니다. 동시성 및 메모리 안전성 측면에서 Rust와 Go를 어떻게 비교하는지 배우게 됩니다. 또한 각 언어에 가장 적합한 다양한 시나리오에 대해 배우게 됩니다.

이 기사를 마치면 두 언어의 주요 기능과 사용 사례에 대해 잘 알게 되어 프로젝트에 적합한 언어를 선택할 때 현명한 결정을 내릴 수 있을 것입니다.

러스트 개요

Rust는 전 Mozilla 직원이었던 Graydon Hoare가 2006년 개인 프로젝트로 만든 메모리 안전에 중점을 둔 고급 프로그래밍 언어입니다. Rust와 같은 메모리 안전 언어는 미국 부서에서 권장되었습니다.

주요 특징

• 메모리 안전성: Rust는 가비지 수집을 사용하지 않고 컴파일 타임에 메모리 안전성을 강화합니다.
• C/C++와 비교할 수 있는 성능: Rust는 C 및 C++만큼 빠릅니다.
• 소유권 시스템: Rust는 소유권 및 차용 시스템을 사용하여 동시 작업을 지원합니다.
• 강력한 유형 시스템 및 패턴 일치: Rust의 유형 시스템 및 패턴 일치 기능은 코드 안전성을 향상시킵니다.

바둑 개요

Go는 Google에서 Robert Griesemer, Rob Pike, Ken Thompson이 2009년에 만든 오픈 소스 프로그래밍 언어입니다. 정적 유형이며 구문이 C++와 유사합니다. 인터뷰에서 Rob Pike는 Go가 당시 C++의 동시성 작업과 관련된 어려움 때문에 만들어졌다고 말했습니다.

주요 특징

• 단순성: Go는 학습 곡선이 중간 정도이므로 작업하기가 더 쉽습니다.
• 빠른 컴파일 시간: Go는 빠르게 컴파일되므로 신속한 개발과 반복이 가능합니다.
• 내장 동시성: Go에 내장된 고루틴과 채널은 동시성 작업을 허용합니다.
• 강력한 표준 라이브러리: Go의 표준 라이브러리는 매우 강력합니다.

비교: Rust 대 Go

성능

이 섹션에서는 속도와 메모리 사용량 측면에서 Rust와 Go를 비교하는 방법을 알아봅니다.

1. 벤치마크 비교

Benchmarks Game은 Rust와 Go의 런타임 및 메모리 사용량을 비교했습니다. 테스트한 모든 알고리즘에서 가장 최적화된 Rust 코드가 가장 최적화된 Go 코드에 비해 실행 시간이 더 빠른 것으로 나타났습니다.

regex-redux 및 바이너리 트리 알고리즘의 경우 아래 이미지에서 볼 수 있듯이 Rust가 Go보다 훨씬 뛰어난 성능을 발휘합니다. Rust 코드는 Go에 비해 더 적은 메모리를 사용하고 더 짧은 시간에 실행됩니다.

2. 메모리 관리 및 효율성

Rust와 Go는 서로 다른 방식으로 이를 구현하지만 메모리에 안전한 언어입니다. Rust는 설계상 빠른 실행을 선호하고 Go는 빠른 컴파일을 선호합니다. Rust의 소유권 및 차용 시스템은 컴파일 타임에 메모리 누수의 일반적인 원인을 방지하는 반면, Go는 자동 가비지 수집을 사용하여 런타임에 사용되지 않는 메모리를 확보합니다. 그러나 특정 상황에서는 두 언어 모두 메모리 누수가 발생할 수 있습니다.

동시성과 병렬성

이 섹션에서는 동시성과 병렬 처리에 대한 Rust 및 Go의 고유한 접근 방식에 대해 알아봅니다.

1. Rust의 접근 방식

Rust는 async/await 패러다임 사용과 스레드 및 채널 사용을 통해 동시성을 지원합니다.

• Rust의 비동기/대기 패러다임

Rust의 async/await 패러다임을 사용하면 읽고 유지하기 쉬운 비동기 코드를 작성할 수 있습니다. Tokio 또는 async-std와 같은 Rust의 Future 특성을 기반으로 구축된 런타임은 종종 async/await 패러다임과 함께 사용됩니다. 다음은 async/await 사용의 예입니다.

use tokio::time::{sleep, Duration};

async fn execute_task() {
    println!("Task has begun.");
    sleep(Duration::from_secs(2)).await;
    println!("Task is done.");
}

#[tokio::main]
async fn main() {
    let task_handle = tokio::spawn(async {
        execute_task().await;
    });

    task_handle.await.unwrap();
    println!("Main function completed.");
}

위 코드에서 Execution_task 함수는 완료하는 데 다소 시간이 걸리는 작업을 시뮬레이션합니다. Rust Tokio 런타임은 스레드를 차단하지 않고 기본 기능의 실행을 관리하여 다른 비동기 작업이 동시에 진행될 수 있도록 합니다. 그런 다음 주 함수는 완료 메시지를 인쇄하기 전에 작업이 완료될 때까지 기다립니다.

결과는 다음과 같습니다.

• 스레드 및 채널 사용

Rust의 표준 라이브러리는 채널을 통한 스레드 및 메시지 전달 동시성을 지원합니다. 예는 다음과 같습니다.

use std::sync::mpsc;
use std::thread;
use std::time::Duration;

fn main() {
    let (sender, receiver) = mpsc::channel();

    thread::spawn(move || {
        let messages = vec![
            String::from("greetings"),
            String::from("from"),
            String::from("the"),
            String::from("worker"),
        ];

        for message in messages {
            sender.send(message).unwrap();
            thread::sleep(Duration::from_secs(1));
        }
    });

    for received_message in receiver {
        println!("Received: {}", received_message);
    }
}

위 코드에서는 thread::spawn()을 사용하여 메인 스레드와 동시에 실행되는 새 스레드를 생성합니다. 이 스레드는 mpsc::channel()을 사용하여 생성된 채널을 통해 일련의 메시지를 보냅니다. 생성된 스레드에서 메시지가 전송되면 기본 스레드에서 메시지를 수신하고 인쇄합니다.

결과는 다음과 같습니다.

2. 고의 접근 방식

Go는 고루틴과 채널을 사용하여 동시성을 달성합니다. 고루틴은 기능이 동시에 실행될 수 있도록 Go 런타임에 의해 관리되는 경량 스레드입니다. 일반 함수 앞에 go 키워드를 추가하면 고루틴으로 만들 수 있습니다.

• 고루틴과의 동시성

package main

import (
    "fmt"
    "time"
)

func displayDigits() {
    for i := 1; i <= 5; i++ {
        time.Sleep(1 * time.Second) // sleep to demonstrate concurrency
        fmt.Printf("Digit: %d\n", i)
    }
}

func displayCharacters() {
    for i := 'A'; i <= 'E'; i++ {
        time.Sleep(1 * time.Second)
        fmt.Printf("Character: %c\n", i)
    }
}

func main() {
    // Launch the goroutines
    go displayDigits()
    go displayCharacters()

    // Wait for the goroutines to complete
    time.Sleep(6 * time.Second)
    fmt.Println("Finished")
}

위 코드에는 두 개의 고루틴이 정의되어 있습니다. 첫 번째 고루틴은 1부터 5까지의 숫자를 인쇄하고, 두 번째 고루틴은 A부터 E까지의 문자를 인쇄합니다. 주 함수는 이러한 고루틴을 시작한 다음 "Finished"를 인쇄하기 전에 고루틴이 실행될 충분한 시간을 갖도록 6초 동안 기다립니다.

결과는 다음과 같습니다

고루틴은 채널을 사용하여 서로 통신할 수 있습니다. 예는 다음과 같습니다.

package main

import "fmt"

func transmitMessages(ch chan string) {
    msgs := []string{"Greetings", "Simplicity", "Concurrency"}

    for _, message := range msgs {
        ch <- message
    }

    // Properly close the channel after sending all messages
    close(ch)
}

func main() {
    ch := make(chan string)

    // Launch the transmission of messages concurrently
    go transmitMessages(ch)

    for message := range ch {
        fmt.Println(message)
    }
}

위 코드에서 별도의 고루틴으로 실행되는 submitMessages 함수는 채널을 통해 일련의 메시지를 보냅니다. 그런 다음 주요 기능은 이러한 메시지를 수신하여 인쇄합니다.

결과는 다음과 같습니다.

학습 곡선 및 개발 속도

여기에서 두 언어의 학습 곡선과 개발 속도에 대해 알아보세요.

Rust는 단순성과 이해하기 쉬운 구문으로 인해 전 세계 개발자들로부터 호평을 받은 Go에 비해 학습 곡선이 훨씬 더 가파르습니다. 반면 Rust는 개발자가 메모리 안전 규칙, 유형 변환, 유형 검사와 같은 중요한 개념으로 어려움을 겪는 경우가 많기 때문에 이해하는 데 훨씬 더 많은 시간이 걸립니다.

Go는 이해하기 쉽고 가파른 학습 곡선으로 인해 약간의 시간이 걸릴 수 있는 Rust와 달리 개발자가 Go를 더 빠르게 작업을 시작할 수 있기 때문에 개발 속도에 대해서도 마찬가지입니다.

안전성과 신뢰성

이 섹션에서는 두 언어 모두 안전과 신뢰성을 위해 설정한 다양한 측정값에 대해 알아봅니다.

1. Rust의 소유권 시스템

Rust에서는 값이 변수에 할당되거나 함수로 이동되면 소유권이 이전되어 원래 변수에 액세스할 수 없게 됩니다. 이는 double-free 오류와 데이터 경합을 방지하기 위한 것입니다. Rust의 소유권 시스템은 메모리 할당 및 할당 해제 프로세스를 관리하여 메모리 안전을 보장합니다.

fn main() {
    {
        let c2 = String::from("Ownership model");
        let c3 = c2;
        println!("{}", c3);
    }
}

이 예에는 문자열 c2가 있습니다. c2를 c3에 할당하면 Rust는 c2를 무효화합니다. c2를 인쇄하려고 하면 아래 이미지와 같이 컴파일 타임 오류가 발생합니다.

2. Go의 오류 처리

대부분의 최신 프로그래밍 언어와 달리 Go의 오류는 예외가 아닙니다. 이는 단순히 오류 인터페이스를 구현하는 값입니다. 이 접근 방식을 사용하면 코드를 더 읽기 쉽고 유지 관리하기 쉽게 만들 수 있습니다. 아래는 Go에서 사용하는 오류 인터페이스입니다.

type error interface {
    Error() string
}

생태계와 커뮤니티

Rust와 Go를 비교할 때 생태계, 커뮤니티 규모, 기업 지원을 고려하는 것이 중요합니다

1. 커뮤니티 규모 및 활동

Rust와 Go 모두 활발하고 활기찬 커뮤니티를 보유하고 있습니다. Go는 Rust에 비해 GitHub 스타와 활성 사용자가 더 많습니다. 아래는 GitHub 페이지와 두 언어 모두에 대해 질문된 Stack Overflow 질문 수입니다.

러스트
다음은 96,000개의 별표가 있는 Rust Github 페이지와 [rust] 태그가 붙은 42,000개가 넘는 질문이 있는 Stack Overflow 페이지입니다.

Rust GitHub Stars

Rust 스택 오버플로 질문

가세요
다음은 별 122,000개가 있는 Go Github 페이지와 [go] 태그가 붙은 질문이 73,000개가 넘는 Stack Overflow 페이지입니다.

GitHub Stars로 이동

Go Stack Overflow 질문

Stack Overflow의 2024년 설문조사에 따르면 개발자들은 Rust를 8년 이상 연속으로 가장 존경받는 프로그래밍 언어로 선정했습니다.

2. 기업지원 및 도입

Rust는 Mozilla의 지원을 받고 있으며 현재는 Rust 재단의 지원을 받고 있습니다. Dropbox, Cloudflare, Meta와 같은 기술 기업은 성능 집약적인 서비스를 위해 Rust를 사용하고 있습니다.

Go는 Google에서 만들어졌으며 상당한 기업 지원과 채택을 거뒀습니다. Google, Uber, Dropbox와 같은 주요 기업은 많은 백엔드 서비스에 Go를 사용합니다. 대표적인 컨테이너화 기술인 Docker는 Go를 중심으로 구축되었습니다.

3. 인기 있는 프레임워크 및 라이브러리

러스트:

• Actix: 강력하고 빠른 웹 프레임워크입니다.
• Rocket: 사용 편의성과 안전성에 중점을 둔 웹 프레임워크입니다.
• Serde: 직렬화 및 역직렬화에 널리 사용되는 라이브러리입니다.
• Tokio: Rust를 사용하여 비동기 애플리케이션을 작성하기 위한 런타임

이동:

• Gin: 사용하기 쉬운 경량 웹 프레임워크입니다.
• Beego: 오픈 소스 고성능 웹 프레임워크입니다.
• GORM: 가장 인기 있는 Go용 ORM으로, 데이터베이스를 쉽게 처리할 수 있습니다.
• Cobra: 강력한 CLI 애플리케이션을 만들기 위한 라이브러리입니다.

다음은 각 언어 간의 주요 차이점을 요약한 표입니다.

러스트를 사용해야 하는 경우

Rust는 성능 및 메모리가 중요한 시나리오나 대량의 데이터가 처리되는 시나리오에서 특히 뛰어납니다. 다음 시나리오에서 Rust를 사용할 수 있습니다:

• 시스템 프로그래밍: Rust는 메모리 안전성 때문에 운영 체제와 같은 시스템 수준 프로그램을 구축하는 데 사용할 수 있습니다.
• 고성능 컴퓨팅: Rust는 탁월한 성능이 필요한 애플리케이션에 이상적입니다.
• 대규모 분산 시스템: Rust 메모리 안전성과 속도는 분산 시스템 구축 시 탁월한 선택입니다.

Go를 사용해야 하는 경우

Go는 다양한 시나리오에서 사용될 수 있습니다. 내장된 동시성으로 인해 여러 요청을 처리하는 애플리케이션에 탁월한 선택이 됩니다. 전반적으로 Go는 성능보다 코드 단순성과 가독성을 중시하는 경우에 적합합니다. 필요한 경우 Go를 사용해야 합니다.

• 동시 작업: Go에서는 고루틴을 사용하여 동시 작업을 허용합니다.
• 빠른 개발: Go에는 표준 라이브러리가 포함된 간단한 구문이 있어 빠른 개발이 가능합니다.
• 간단함과 가독성: Go의 이해하기 쉬운 구문은 대규모 팀에 이상적입니다.

결론

결국 서버 측 애플리케이션 구축에 있어서 Rust와 Go는 모두 훌륭한 선택입니다. 그러나 올바른 선택은 애플리케이션 요구 사항과 달성하려는 목표에 따라 결정됩니다.

이 기사에서는 Rust와 Go 언어의 주요 기능, 사용 사례 및 차이점을 다루며 프로젝트 요구 사항에 따라 가장 적합한 언어를 결정할 수 있는 지식을 제공합니다.

자원

자세한 내용을 읽을 수 있는 몇 가지 리소스는 다음과 같습니다.

• Rust 소유권 모델

위 내용은 러스트 대 Go? 녹슬어야 하나, 아니면 가야 하나의 상세 내용입니다. 자세한 내용은 PHP 중국어 웹사이트의 기타 관련 기사를 참조하세요!