宣布 Rust 1.45.0 | Rust 博客

Rust 团队很高兴宣布 Rust 的新版本 1.45.0。Rust 是一种编程语言，它使每个人都能构建可靠高效的软件。

如果您之前通过 rustup 安装了 Rust，获取 Rust 1.45.0 就像

$ rustup update stable

如果您还没有，您可以从我们网站上的相应页面获取 rustup，并查看 GitHub 上1.45.0 的详细发布说明。

1.45.0 稳定版中的内容

Rust 1.45.0 中有两个主要的变化需要注意：修复了在整数和浮点数之间转换时存在的一些长期存在的错误，以及稳定了其中一个最受欢迎的 Web 框架在稳定版 Rust 上运行所需的最后一个功能。

修复转换中的错误

问题 10184 最初是在 2013 年 10 月提出的，比 Rust 1.0 早一年半。如您所知，rustc 使用 LLVM 作为编译器后端。当您编写如下代码时

pub fn cast(x: f32) -> u8 {
    x as u8
}

Rust 1.44.0 及之前版本的 Rust 编译器会生成如下所示的 LLVM-IR

define i8 @_ZN10playground4cast17h1bdf307357423fcfE(float %x) unnamed_addr #0 {
start:
  %0 = fptoui float %x to i8
  ret i8 %0
}

fptoui 实现转换，它是“浮点数到无符号整数”的缩写。

但这里有一个问题。从文档中

‘fptoui’ 指令将它的浮点操作数转换为最接近的（向零舍入）无符号整数值。如果该值无法放入 ty2 中，则结果为一个毒化值。

现在，除非您经常深入研究编译器的内部，否则您可能不理解这意味着什么。它充满了行话，但有一个更简单的解释：如果您将一个很大的浮点数转换为一个很小的整数，您将得到未定义的行为。

这意味着，例如，以下代码没有明确定义

fn cast(x: f32) -> u8 {
    x as u8
}

fn main() {
    let f = 300.0;

    let x = cast(f);

    println!("x: {}", x);
}

在 Rust 1.44.0 上，这在我的机器上恰好打印“x: 0”。但它可以打印任何东西，或者做任何事情：这是未定义的行为。但此代码块中没有使用 unsafe 关键字。这就是我们所说的“错误”错误，即编译器做错了事情。我们将这些错误标记为我们问题跟踪器上的 I-unsound，并非常重视它们。

不过，这个错误花了很长时间才解决。原因是前进的正确方向非常不清楚。

最终，决定这样做

as 将执行“饱和转换”。
如果您想跳过检查，将添加一个新的 unsafe 转换。

这与数组访问非常相似，例如

array[i] 将检查以确保 array 至少有 i + 1 个元素。
您可以使用 unsafe { array.get_unchecked(i) } 跳过检查。

那么，什么是饱和转换？让我们看一个稍微修改过的例子

fn cast(x: f32) -> u8 {
    x as u8
}

fn main() {
    let too_big = 300.0;
    let too_small = -100.0;
    let nan = f32::NAN;

    println!("too_big_casted = {}", cast(too_big));
    println!("too_small_casted = {}", cast(too_small));
    println!("not_a_number_casted = {}", cast(nan));
}

这将打印

too_big_casted = 255
too_small_casted = 0
not_a_number_casted = 0

也就是说，太大的数字将变成最大的可能值。太小的数字将产生最小的可能值（为零）。NaN 产生零。

以不安全的方式进行转换的新 API 是

let x: f32 = 1.0;
let y: u8 = unsafe { x.to_int_unchecked() };

但与往常一样，您应该只在万不得已的情况下使用此方法。就像数组访问一样，编译器通常可以优化掉检查，使安全和不安全版本在编译器可以证明的情况下等效。

在表达式、模式和语句中稳定函数式过程宏

在Rust 1.30.0 中，我们稳定了“项目位置的函数式过程宏”。例如，gnome-class 箱

Gnome-class 是 Rust 的过程宏。在宏中，我们定义了一种尽可能像 Rust 的迷你语言，它具有扩展功能，可以让你定义 GObject 子类、它们的属性、信号、接口实现以及 GObject 的其他功能。目标是在你的部分不需要任何不安全代码。

这看起来像这样

gobject_gen! {
    class MyClass: GObject {
        foo: Cell<i32>,
        bar: RefCell<String>,
    }

    impl MyClass {
        virtual fn my_virtual_method(&self, x: i32) {
            ... do something with x ...
        }
    }
}

“项目位置”是指一些行话，但基本上这意味着你只能在代码中的某些位置调用 gobject_gen!。

Rust 1.45.0 添加了在三个新位置调用过程宏的能力

// imagine we have a procedural macro named "mac"

mac!(); // item position, this was what was stable before

// but these three are new:
fn main() {
  let expr = mac!(); // expression position

  match expr {
      mac!() => {} // pattern position
  }

  mac!(); // statement position
}

能够在更多地方使用宏很有趣，但还有另一个原因让许多 Rustaceans 期待已久：Rocket。Rocket 最初于 2016 年 12 月发布，是 Rust 的一个流行的 Web 框架，通常被描述为 Rust 生态系统中最好的东西之一。以下是其即将发布版本中的“hello world”示例

#[macro_use] extern crate rocket;

#[get("/<name>/<age>")]
fn hello(name: String, age: u8) -> String {
    format!("Hello, {} year old named {}!", age, name)
}

#[launch]
fn rocket() -> rocket::Rocket {
    rocket::ignite().mount("/hello", routes![hello])
}

直到今天，Rocket 依赖于仅限于 nightly 的功能来实现其灵活性和人体工程学承诺。事实上，正如在项目主页上可以看到的那样，上面在 Rocket 的当前版本中的相同示例需要 proc_macro_hygiene 功能才能编译。但是，正如你从功能名称中可以猜到的那样，今天它在稳定版中发布了！此问题跟踪了 Rocket 中仅限于 nightly 的功能的历史。现在，它们都被勾选了！

Rocket 的下一个版本仍在开发中，但发布后，许多人会非常高兴 :)

库更改

在 Rust 1.45.0 中，以下 API 已稳定

此外，您可以使用 char 与范围，以迭代代码点

for ch in 'a'..='z' {
    print!("{}", ch);
}
println!();
// Prints "abcdefghijklmnopqrstuvwxyz"

有关更改的完整列表，请参阅完整的发布说明。

其他更改

Rust 1.45.0 版本中还有其他更改：查看Rust、Cargo 和Clippy 中发生了哪些变化。

1.45.0 的贡献者

许多人共同创建了 Rust 1.45.0。没有你们，我们不可能做到。谢谢！