Rust 与 Python:哪一个最适合您的项目?

已发表: 2022-12-15

Rust vs Python 是当今流行的争论。 虽然这两种语言都可以用于通用编程,但在某些场景和利基市场中,一种语言优于另一种语言。 锈? Python? 哪一个适合您的项目? 在这里了解更多 ️ 点击鸣叫

要知道您的项目应该使用哪一个,您应该对两者的特性和架构有很好的了解。 这篇 Rust vs Python 文章将帮助你。

让我们开始吧!

什么是锈?

图像右侧带有粗体名称的 Rust 徽标。
Rust 编程语言徽标。 (图片来源:Rust官网)

Rust 是一种相对较新的编程语言,因其能够创建高性能、内存高效且可靠的应用程序而迅速流行起来。 这种静态类型的编程语言具有与 C++ 类似的语法。

它没有任何垃圾收集或运行时。 因此,Rust 为 C++ 中的许多问题提供了解决方案,包括并发和内存管理问题。 尽管它是一门相对年轻的语言,但在 2022 年 StackOverflow 开发人员调查中,Rust 也是第 7 年成为最受欢迎的技术。

谁使用 Rust?

10 家使用 Rust 的热门公司的徽标。
使用 Rust 的公司。 (图片来源:OpenXcell)

自从 Rust 被引入世界以来,许多公司,从初创公司到大型组织,都开始采用它来增强现有的和构建新的软件应用程序和服务。 现在,许多世界领先的科技公司都在使用 Rust。 以下是他们如何使用它。

  1. 亚马逊:亚马逊将 Rust 用于其云服务,例如亚马逊弹性计算云 (EC2)、亚马逊简单存储服务 (S3) 和 CloudFront。 亚马逊也是为 Rust 做出贡献的公司之一。
  2. Dropbox: Dropbox 是世界领先的文件托管提供商,在其文件同步服务中使用 Rust,这是其关键组件之一。
  3. 谷歌:谷歌是另一家加入 Rust 基金会的公司。 它使用 Rust 进行 Android 开发,是开发 Linux 内核操作系统的主要语言。
  4. 微软:微软在其 Windows 操作系统中使用了 Rust,他们将推出新版本的 Rust,使开发人员能够使用 Windows API 进行软件开发。
  5. Coursera:世界领先的在线学习平台之一将 Rust 用于其编程作业功能。

什么是 Python?

Python 编程语言的标志和标志右侧的 Python 名称。
蟒蛇的标志。

Python 是 2022 年最流行的脚本语言之一。Python 用于许多领域,包括机器学习、数据科学、数据可视化、数据分析、DevOps、自动化和测试。

Python 的简单语法使其成为全球新手开发人员的理想选择。 2022 年 Stack Overflow 开发人员调查显示,它是专业人士和学习编码的人中第三大最受欢迎的语言。 Python 优先考虑面向对象的编程,尽管您也可以将它用于函数式编程。

谁使用 Python?

大量使用 Python 的流行公司的徽标。
使用 Python 的热门公司。 (图片来源:DailySmarty)

Python广泛应用于IT、教育、政府、金融等行业。 以下是使用 Python 的顶级科技公司。

  1. Facebook: Facebook 工程师将 Python 与 PHP 一起使用,因为 Python 允许他们更快地开发和部署应用程序和功能。 Python 用于 Facebook 基础设施管理和多项服务,包括 Facebook Ads API 和 Python Async IRCbot 框架。
  2. Google: Google 在其脚本编写工作中使用 Python,因为它简单高效。 谷歌用 Python 取代了其基于 java 的第一个网络爬虫蜘蛛来进行网络抓取。
  3. Netflix: Netflix 是一家使用 Python 进行数据分析的公司。 此外,他们在发送用户警报的中央警报网关和跟踪安全更改的猴子应用程序中使用它。
  4. Spotify: Spotify 是另一家使用 Python 进行数据分析的公司。 他们还有很多其他地方使用 Python。 他们将 Django 框架和 ZeroMQ 网络库用于后端应用程序。 此外,他们还使用它来创建流程、编写脚本和制作原型。
  5. Instagram: Instagram 是一款支持图像和视频共享的社交媒体应用程序,它已使用 Python 扩展了其基础架构。

Rust 的主要特性

Rust 带来了 C++ 的优点和附加功能。 Rust 的四个主要关键特性是内存安全、线程安全和零成本抽象。

内存安全

当使用像 C++ 这样的语言时,许多内存问题会影响应用程序的性能。 Rust 通过其“所有权模型”和类型系统解决了大多数内存管理问题,使程序能够在编译时而非运行时分析内存。

这意味着变量拥有其内存的所有权,并且可以从其他变量中挖出内存。 此功能消除了对垃圾收集器的需要,并保证 Rust 程序在编译时没有错误。

线程安全

线程安全是一种保证在运行时没有竞争条件的系统。 当两个或多个线程同时访问同一个内存位置时,就会出现竞争条件,从而导致程序出现异常行为。

使用 Rust 的数据所有权模型,线程只有在拥有或可变地借用变量时才能写入变量。 它确保一次只有一个线程可以访问一个变量。

零成本抽象

随着您继续开发,您可能需要在代码中使用更多抽象以改进代码维护,并使添加更多功能更容易在代码中使用更多抽象会影响程序在运行时的性能。

Rust 确保抽象的成本为零。 这意味着抽象没有运行时开销,或者具有抽象的代码类似于没有任何抽象的代码。

跨平台支持

Rust 允许在 Windows、Linux、macOS 等多个平台上开发应用程序。Rust 可以轻松处理跨不同平台的配置。 此外,它的 cargo build 工具有助于通过单个命令将代码部署到多个平台。

Python 的主要特性

Python 最初是为了代码可读性而开发的。 因此,它的语法接近英语。 此外,Python 被各种学术团体用于数学和科学工作。 因此,它拥有大量用于数学和大量计算的库。

简单的类似英语的语法

Python 是倾向于代码的人们最喜欢的通用编程语言之一,因为它具有简单的类似英语的语法,可以轻松编写代码。 因此,业余开发人员发现学习起来很容易,许多人将其用作他们的初始编程语言。

此外,其简单的语法结构可以加快开发速度。 与其他语言相比,您可以使用更少的代码行编写 Python 程序。 这最终减少了将应用程序部署到市场的时间。

动态类型

您不需要在 Python 中定义变量类型,因为 Python 解释器会在程序运行时根据变量表达式为您完成这项工作。 因此,您可以直接关注功能而不是花时间正确定义变量类型。

大型社区

Python 拥有一个庞大的社区,全世界有数百万人支持并为其开发做出贡献。 这个庞大的社区对任何 Python 开发人员来说都是一笔财富,因为他们可以快速找到解决他们在开发过程中遇到的任何问题的方法。

此外,这意味着有大量资源可供您学习 Python,例如文档、开发人员指南、视频和教程。

大型标准库

蟒蛇; 标准库由大量框架、模块和库组成,带有可重用代码,几乎可以开发您想要的任何东西。 因此,您不必花费时间和精力从头开始开发所有内容。

跨平台支持

Python 支持的 4 个操作系统的徽标图像。第一是Windows,第二是Apple,第三是Android,第四是Linux。
跨多个平台的 Python 支持。 (图片来源:TheGameRoof)

Python 允许应用程序在 Windows、Linux、macOS 等多个平台上运行,无需为每个平台编写单独的代码。

使用 Rust 的优缺点

与缺点相比,Rust 有许多优点。 让我们找出它们是什么。

优点

Rust 的主要优点是它的高性能。 但这不是唯一的。 以下列表为您提供了 Rust 的所有主要优点。

  • Rust 是性能关键型应用程序的理想选择,因为 Rust 是内存高效的,没有垃圾收集或运行时。
  • 由于其所有权模型和类型系统,Rust 是内存和线程安全的。
  • Rust 是一种静态和强类型的语言,确保没有代码错误与错误声明的变量相关。
  • Rust 的低开销使其成为开发嵌入式程序的理想选择
  • Rust 社区帮助您与他人讨论问题和想法,组织活动、会议等,并提供许多学习资源。
  • Rust 有丰富的文档。
  • 它提供了多种工具来提高您的工作效率。 例如,它包括一个集成包管理器和构建工具、具有有用功能的编辑器支持,以及一个带有有用错误消息的编译器。
  • 您可以找到命令行工具来简化您在 crates.io 生态系统中的工作。
  • Rust 允许开发具有跨平台支持的软件。

缺点

Rust 也有一些缺点,您应该在使用该语言之前了解它们。 其中一些缺点包括:

  • Rust 的编译时间比其他语言慢。 它在编译时符合整个包或板条箱。 因此,编译时间可能会更长。
  • 与 Python 等其他语言相比,学习它需要更多时间。 您至少应该知道一种语言才能有效地使用它。 这使得 Rust 不适合初次学习编码的人。
  • Rust 没有为猴子修补提供太多支持。
  • 它可以创建更大的二进制文件。

使用 Python 的优缺点

现在我们已经研究了 Rust,让我们仔细看看使用 Python 的优缺点。

优点

许多开发人员都喜欢 Python,原因很容易理解。 一些主要好处包括:

  • Python 是最容易学习的语言之一,因为它的语法简单。 因此,与 Rust 或 PHP 等复杂语言相比,它的学习曲线更小,是业余开发人员的理想选择。
  • Python 是一种通用语言,可用于多种用例,如数据 Web 开发、数据科学、机器学习、脚本、原型设计、测试自动化等。
  • Python 广泛的标准库允许您使用更少的代码开发从简单的数值计算到复杂的数据分析项目的任何内容。
  • 动态类型节省了声明变量类型的时间。
  • 互联网上有大量资源可用于学习 Python,例如教程、文档、开发人员指南等。
  • 大量支持 Python 开发的工具,如 Python 特定的 IDE、代码审查工具等。Python 还有一个名为 GitPython 的工具可以与 git 存储库进行交互。 学习 Git 工作流对于 Web 开发非常有价值。
  • 允许开发具有跨平台支持的软件。
  • 由于 Python 是一种解释性语言,这使得调试过程更加容易
  • 庞大的社区支持可帮助您快速获得对问题的支持并更快地解决问题。
  • Python 可以与 .NET 和 PHP 等语言一起使用,并且可以轻松地与数据库等其他组件集成。 等待? 你认为 PHP 已经死了吗? 不,它不是,至少根据使用统计数据。 实际上,PHP 开发人员的薪水很高。

缺点

直到最近,Python 还不是 Web 开发的好选择。 Python 的目标是另一个领域。 虽然 Python 在各个方面都做了很多改进,但 Python 仍然存在一些缺点。

  • Python 不适合需要高速的应用程序,因为 Python 是一种比其他语言慢的语言,因为它的逐行执行和动态类型。
  • Python 由于其灵活的数据类型等特性而消耗大量内存。 因此不适合内存密集型应用程序。
  • 动态类型也可能导致运行时的 eros,在编译时不会检测到。
  • 它不适合移动应用程序,因为它速度慢,内存占用大。
  • 使用 Python 访问数据库可能会变得很困难,因为它不像许多其他语言那样发达。

Rust 与 Python:正面比较

接下来,我们将从就业机会、特性、可伸缩性、可扩展性和性能等各个方面对 Rust 和 Python 进行比较。

易于使用/学习

在易用性和易学性方面,Python 领先于 Rust 语言。 如前所述,Python 因其易于学习而成为全球使用的顶级编程语言之一。

如果有人是第一次学习编码,他们应该选择 Python 而不是 Rust。 Rust 具有比 Python 更复杂的语法结构。 因此,它需要先验编码知识才能掌握。

Python 更简单的开发体验和许多可用的模块、库和框架使其在许多领域更易于使用。 由于这个原因,与任何其他编程语言相比,Python 被广泛用于各种领域。

研究人员发现它易于使用。 即使没有任何编程背景,他们也可以轻松掌握其概念。 此外,他们可以使用更少的代码行编写 Python 程序,而 Rust 需要更多的代码行。 因此,在易用性和学习性方面,Python 是赢家。

就业机会

一群在工作时看着屏幕的开发人员。
就业机会 Rust 与 Python。 (图片来源:SEEK)

Python 是全球许多行业的技术堆栈中不可或缺的工具。 熟练的 Python 程序员有很多就业机会。 由于其广泛的用例,Python 程序员可以在许多领域工作。

例如,Python 开发者可以作为数据分析、机器学习和数据科学的研究助理,也可以作为 Django 等框架的全栈开发者。虽然 JavaScript 是专门为 Web 开发而构建的,但 Python 甚至正在成为 Nodejs 的竞争对手在那个空间里。

与 Python 相比,Rust 是一种新的语言。 但是,Rust 的使用在过去几年中稳步增长。 此外,Rust 开发人员的数量远低于业内 Python 开发人员的数量。 因此,现在各个行业对Rust程序员的需求都越来越高。

事实上,Rust web 开发人员是收入最高的专业人士之一。 所以当你考虑就业机会时,Python 程序员比 Rust 开发人员有更多的机会,但 Rust 有可能在未来几年增加它。

错误处理

Rust 和 Python 有不同的错误处理机制。 Pythons 的错误处理在编译时并没有提供太多的改进空间。 遇到错误时,Python 会在运行时抛出异常,但不会提供任何修复建议。

相比之下,Rust 在编译时发现错误时会返回一个值,并且不会停止。 它还提供了可能的修复方法。 因此,在 Rust 程序中处理错误比在 Python 中容易。 此外,在编译时而不是运行时查明错误有助于构建高质量的 Rust 程序。

可扩展性

Python 仍然领先于 Rust,因为它在可扩展性方面提供了大量的库、模块、框架和工具。 因此,您可以使用 Python 编写一个简单的脚本来自动执行日常活动并构建一个复杂的 Web 应用程序,而无需编写太多代码。 由于其高可扩展性,Python 被用于各行各业的许多事情。

与 Python 相比,Rust 的生态系统仍在不断壮大。 但它在过去几年中增长迅速。 Rust 社区 crates 注册表不断添加新的 crates。 然而,当前的 crates 数量并不像 Python 那样可扩展。

特征

如果考虑每种语言的特性,Rust 比 Python 具有更直观、更鲜明的特性。 如前所述,Rust 在内存和线程方面比 Python 更安全。 在没有垃圾收集和运行时的情况下,Rust 程序比 Python 更高效。

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零成本抽象帮助程序员使用 Rust 编写复杂的应用程序。 Rust 中提供了几个有用的工具来简化部署过程。

另一方面,Python 比 Rust 具有更少的独特功能。 Python 的显着语言特性包括动态类型、简单语法和解释型通用语言。 跨平台支持在两种语言中都很常见。

因此,在特性方面,我们可以得出结论,Rust 比 Python 具有更多的特性。

垃圾收集

Rust 在运行时没有垃圾回收,但 Python 有。 因此,Rust 不会在运行时检查是否有任何未使用的内存会减慢程序执行速度。 另一方面,Python 在运行时检查未使用的内存,这是 Python 程序变得比 Rust 慢的原因之一。

内存管理

Python 和 Rust 以两种不同的方式管理内存。 Python 使用垃圾收集器进行内存管理,它总是在代码中搜索未使用的变量并释放它们的内存。 相反,Rust 使用所有权模型进行内存管理,在编译时检查是否存在任何所有权规则违规情况。

此外,Rust 使用栈和堆来存储值。 堆栈存储标量值,而堆用于非标量值。 Rusts 的内存管理方法比 Python 更具创新性,因为它在运行时比普通的垃圾收集器更有效地管理内存。

表现

当您考虑这两种语言的性能方​​面时,Rust 无疑是赢家。 Rust 旨在构建高性能应用程序。 正如 Rust 所声称的那样,Rust 由于其固有的特性(如无解释器和高效的内存管理)而“非常快”。

另一方面,慢是 Python 的缺点之一,使其不适合性能密集型应用程序。 Python 的低性能包括其解释器和运行时通过垃圾收集进行的低效内存管理。

人气

如果比较这两种受欢迎程度,Python 是专业人士和学习编码的人中最流行的编程语言。 行业领先的编程使用调查揭示了 Python 的持续流行。 例如,2020 年 Stack Overflow 开发人员调查显示,Python 是全球第三大最受欢迎的语言,而 Rust 甚至离它还差得很远。

有趣的是,Python 在最新的 2022 年 Stack Overflow 开发者调查中也能够保持其受欢迎程度。 然而,2022 年的调查结果显示,Rust 是它多年来维护的最受欢迎的编程语言。

可扩展性

Python 的性能低下、内存管理效率低下和解释语言等特性限制了它为更大的用户群扩展 Python 应用程序的能力。 但是 Python 的可扩展性限制可以通过底层基础设施的水平和垂直扩展等技术来克服。

Python 被许多用户群不断增长的科技公司所使用。 因此,Python 可以通过适当使用基础设施扩展来使其可扩展。 另一方面,Rust 被设计成高性能的。 因此,您可以使用 Rust 构建可扩展的 Web 服务,而无需太多基础设施扩展和成本。

安全

与网络、服务器、手机 wifi 等相关的安全图像。
Rust 与 Python 之间的安全比较。 (图片来源:TechRepublic)

Rust 还旨在实现比 Python 更高的安全性。 Secure Rust Guidelines 描述了它如何专注于成为一种内存安全语言。 所有内存问题都在编译时检测到,以防止未经许可的变量访问。

此外,Rust 团队一直致力于修复 Rust 生态系统的安全漏洞。 您可以通过他们的 Rust 安全公告邮件列表查看所有安全补丁。

相反,Python 不是 Rust 级别的内存和线程安全的。 开发人员需要管理内存并消除内存泄漏。

速度

速度直接关系到程序的内存和运行效率。 由于 Rust 具有更高的内存和性能效率,因此 Rust 程序比 Python 程序具有更高的执行速度。

支持(社区和文档)

与 Rust 不同,Python 拥有庞大而多样化的社区和文档。 Pythons 的社区是一个庞大而活跃的社区,您可以在其中为 Python 开发做出贡献并轻松找到任何问题的答案。 它拥有庞大的知识库,您可以从中学习有关 Python 的一切知识。

另一方面,Rust 的社区相对较小。 然而,Rust 社区正在迅速扩大,其文档编写良好且全面。 您可以从头到尾学习 Rust。

Rust 与 Python 的比较参考表

下表总结了 Rust 与 Python 之间的直接比较。

特征Python
易于使用/学习简单的语法和广泛的库易于学习和使用复杂的学习。 需要事先的编程知识
就业机会更高的机会机会较少,但它是可以获得更高基本工资的语言之一。
错误处理在运行时抛出异常。 没有修复错误的建议编译时的错误处理以及修复错误的建议
可扩展性大量的库使其具有高度可扩展性与 Python 相比,可扩展性低
特征没有太多独特和直观的功能更独特和直观的功能
垃圾收集可用的不是垃圾收集
内存管理通过垃圾回收通过类型系统和所有权模型
表现低性能高性能
人气比Rust高人气人气低于Python
可扩展性可扩展性不如 Rust 高度可扩展
安全无内存或线程安全在内存和线程安全方面比 Python 更安全
速度比 Rust 慢最适合高速应用
支持庞大多样的社区和全面的文档与 Python 相比,社区较小,但文档丰富

Rust 与 Python:你应该使用哪个?

选择 Rust 还是 Python 完全取决于您将使用这两种编程语言开发什么。 两种语言各有利弊。 从这篇文章可以看出,如果你想构建高效、内存密集型和可扩展的应用程序,Rust 是最合适的。

例如,它是嵌入式系统和命令行程序开发的理想编程语言。 此外,在前端开发方面,有更好的语言,如 React 和 Vue,它们比 Python 或 Rust 更受欢迎。

然而,尽管 Python 不如 Rust 安全和高效,但由于它具有更快的开发能力和大量可用的库,您应该选择它来进行原型设计、脚本编写、数据科学、机器学习和数据分析任务。

许多公司将其用于数据分析而不是 Web 开发。 另外,如果你是一个对任何语言都没有概念的新手程序员,或者想更快地成为一名 Web 开发人员,那么你必须选择 Python 而不是 Rust,因为它易于学习和编码。

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概括

Python 是用于许多不同用途的最流行的编程语言。 尽管 Rust 比 Python 更年轻,但它因其相对于 Python 的优势而越来越受欢迎。 世界顶级科技公司在很大程度上同时使用 Python 和 Rust。 线程和内存安全以及零成本抽象是 Rust 的显着特征。

相比之下,Python 因其简单的语法、动态类型、庞大的社区支持和许多库而广受欢迎。 较慢的编译时间和对猴子补丁的支持不足是 Rust 的主要缺点。 Python 的主要缺点是速度慢以及对数据库连接和移动开发的支持不足。 虽然 Rust 和 Python 都可以用于通用编程,但只有一个最适合您的项目…… 点击推文

在易用性、就业机会和应用程序开发人员薪水、可扩展性、流行度和支持方面,Python 无疑是赢家。 然而,尽管 Rust 是一门新语言,但当您考虑错误处理、垃圾收集、内存管理、性能、可扩展性、安全性和速度时,它比 Python 更好。

总的来说,Rust 是一种比 Python 好得多的语言,与 Python 相比具有更好的竞争优势,成为世界上占主导地位的编程语言之一。 因此,它是你应该在 2022 年学习的最佳编程语言之一。

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