rust

Rust

概要

Rust は、安全性、並行性、パフォーマンスを重視したシステムプログラミング言語です。所有権システムにより、ガベージコレクションなしでメモリ安全性が保証され、型システムによりコンパイル時にスレッド安全性が確保されます。

使用する場面： システムプログラミング、Web サービス（axum）、CLI ツール（clap）、ターミナル UI（ratatui）、WebAssembly、パフォーマンスが重要なアプリケーション、実行時のオーバーヘッドなしでメモリ安全性が必要なあらゆる用途。

使用しない場面： 安全性よりコンパイル時間が重要な迅速なプロトタイピング、単純なスクリプト作成、チームに Rust の経験がなく納期が厳しいプロジェクト。

クイックリファレンス

パターン	API / ツール	主なポイント
所有権の移動	let b = a;	a はムーブされ、その後は使用できません
借用	&T / &mut T	可変参照は 1 つ、または不変参照は複数
ライフタイム注釈	fn f<'a>(x: &'a str) -> &'a str	出力のライフタイムを入力に結び付けます
エラーの伝播	? 演算子	エラーを変換して伝播します
カスタムエラー	thiserror::Error derive	Display を実装した構造化エラー型
アドホックなエラー	anyhow::Result<T>	アプリケーション向けのコンテキスト連鎖
非同期ランタイム	#[tokio::main]	非同期プログラムのエントリーポイント
タスクの起動	tokio::spawn(async { })	非同期タスクを並行実行します
HTTP ルーター	axum::Router::new().route(...)	エクストラクターを使った合成可能なルーティング
エクストラクター	Json<T>, Path<T>, State<T>	型安全なリクエスト解析
シリアライズ	#[derive(Serialize, Deserialize)]	フォーマットに依存しない derive を備えた serde
CLI の解析	#[derive(Parser)]	引数解析用の clap derive API
TUI の描画	terminal.draw(|f| { })	即時モードの ratatui 描画
ベンチマーク	criterion::Criterion	統計的なベンチマーク用フレームワーク
依存関係の監査	cargo deny check	ライセンス、脆弱性、ソースの監査
バイナリのリリース	cargo dist init	クロスプラットフォームのバイナリ配布
変更履歴	release-plz update	semver の自動更新と変更履歴の生成

よくある間違い

間違い	正しいパターン
ローカル変数への参照を返す	所有型を返すか、ライフタイムパラメーターを使用する
ライブラリコードで unwrap() を使う	Result を返し、呼び出し元に判断を任せる
借用チェッカーを通すために clone() する	コードを再構成して借用の競合を避ける
非同期コンテキストでブロッキングする	tokio::task::spawn_blocking を使う
同期機構なしで可変状態を共有する	Arc<Mutex<T>> またはチャネルを使う
&str で十分な場面で String を使う	関数パラメーターでは &str を受け取る
must_use 警告を無視する	対処するか、let _ = で明示的に破棄する
大きな列挙型のバリアントを使う	大きなバリアントを Box 化して全体のサイズを抑える
境界条件なしでトレイトに async fn を定義する	Send 境界を追加するか、async-trait クレートを使う
非同期テストに #[tokio::test] がない	#[test] の代わりに #[tokio::test] を使う

委任

• コードの調査：Explore エージェントを使用します
• アーキテクチャのレビュー：Task エージェントを使用します
• コードレビュー：code-reviewer エージェントに委任します

docker スキルを利用できる場合は、複数ステージのコンテナビルドパターンを委任します。 github-actions スキルを利用できる場合は、CI パイプラインの設定を委任します。 openapi スキルを利用できる場合は、API 仕様とコード生成を委任します。

参考資料

• 所有権、借用、ライフタイム、型システムのパターン
• Result、Option、thiserror、anyhow によるエラー処理
• Tokio ランタイムと並行処理による非同期プログラミング
• axum、tower、sqlx による Web API とバックエンド
• ratatui と crossterm によるターミナルユーザーインターフェース
• clap、config、シグナル処理による CLI アプリケーション
• テストのパターンと criterion によるベンチマーク
• cargo-deny、cargo-dist、release-plz によるリリースパイプライン