Hướng dẫn cài đặt Rust và sử dụng Cargo Package Manager trên AlmaLinux 9

[theanh]

Rust là một ngôn ngữ lập trình hệ thống hiện đại, được phát hành lần đầu tiên vào năm 2010. Rust được phát triển để giải quyết các vấn đề phổ biến trong các ngôn ngữ lập trình khác, chẳng hạn như an toàn bộ nhớ, đồng thời và hiệu suất. Rust hiện thậm chí còn được sử dụng trong Linux Kernel.

Tại sao nên sử dụng Rust​

An toàn bộ nhớ

Rust đảm bảo an toàn bộ nhớ thông qua các kiểm tra thời gian biên dịch và các quy tắc sở hữu nghiêm ngặt. Điều này tránh các lỗi lập trình phổ biến như hủy tham chiếu con trỏ null, tràn bộ đệm và tràn dữ liệu.

Đồng thời

Rust có hỗ trợ tích hợp cho lập trình đồng thời. Nó cung cấp các luồng nhẹ được gọi là "tác vụ" và một hệ thống kiểu mạnh mẽ đảm bảo an toàn luồng.

Hiệu suất

Rust cung cấp các lớp trừu tượng theo cách mà các cấu trúc lập trình cấp cao không gây ra bất kỳ chi phí thời gian chạy nào. Điều này giúp các nhà phát triển dễ dàng viết mã an toàn và nhanh hơn.

Mô hình sở hữu

Bộ nhớ được Rust quản lý hiệu quả nhờ mô hình sở hữu tích hợp sẵn. Mô hình này áp dụng các quy tắc nghiêm ngặt về quyền sở hữu, quyền mượn và thời gian tồn tại, ngăn ngừa các lỗi phổ biến như sử dụng sau khi giải phóng và giải phóng gấp đôi.

Cargo

Rust có trình quản lý gói và hệ thống xây dựng mạnh mẽ có tên là Cargo. Rust giúp quản lý các phụ thuộc, xây dựng dự án và chạy thử nghiệm dễ dàng.

Cú pháp dễ dàng

Rust có cú pháp rõ ràng và dễ diễn đạt chịu ảnh hưởng của C++ nhưng tập trung vào khả năng đọc và tính đơn giản. Nó cung cấp các tính năng khớp mẫu, đóng, chung chung và các tính năng ngôn ngữ hiện đại khác.

Rust tỏa sáng ở những nơi hiệu suất, độ tin cậy và bảo mật là quan trọng và được sử dụng rộng rãi để phát triển hệ điều hành (như Linux), hệ thống nhúng, trình điều khiển thiết bị, dịch vụ mạng, công cụ trò chơi và các phần mềm quan trọng khác về hiệu suất.

Trong hướng dẫn này, chúng tôi sẽ hướng dẫn bạn quy trình cài đặt ngôn ngữ lập trình Rust trên AlmaLinux 9. Bạn sẽ cài đặt Rust bằng hai phương pháp khác nhau và tìm hiểu cách sử dụng cơ bản trình quản lý gói Cargo để tạo và quản lý dự án Rust.

Điều kiện tiên quyết​

Trước khi bắt đầu, hãy đảm bảo rằng bạn có những điều sau:

• Máy AlmaLinux 9 - Phiên bản Máy chủ hoặc Máy tính để bàn.
• Người dùng không phải root có quyền root/quản trị viên.

Cài đặt Rust qua Kho lưu trữ AppStream​

Trên AlmaLinux 9, kho lưu trữ appstream mặc định cung cấp một gói Rust mà bạn có thể dễ dàng cài đặt qua DNF. Ngoài ra, còn có gói Cargo, là trình quản lý gói Rust và quản lý phụ thuộc cho dự án Rust của bạn.

Phần này sẽ chỉ cho bạn cách cài đặt Rust và trình quản lý gói Cargo trên AlmaLinux 9 qua kho lưu trữ appstream.

Đầu tiên, nhập lệnh dnf sau để kiểm tra thông tin chi tiết về Rust có sẵn trên kho lưu trữ AlmaLinux.

sudo dnf info rust

Trong đầu ra sau, bạn có thể thấy Rust v1.66 có sẵn trên kho lưu trữ appstream AlmaLinux.


data:image/svg+xml,%3Csvg%20xmlns=%22http://www.w3.org/2000/svg%22%20width=%22750%22%20height=%22346%22%3E%3C/svg%3E


Bây giờ, hãy chạy lệnh bên dưới để cài đặt trình quản lý gói Rust và Cargo vào hệ thống của bạn. Nhập y khi được nhắc và nhấn ENTER.

sudo dnf install rust cargo

data:image/svg+xml,%3Csvg%20xmlns=%22http://www.w3.org/2000/svg%22%20width=%22750%22%20height=%22446%22%3E%3C/svg%3E


Sau khi Rust và Cargo được cài đặt, hãy chạy lệnh sau để kiểm tra vị trí của các tệp nhị phân cho Rust và Cargo.

which rust
which cargo

Sau đó, xác minh phiên bản Rust và Cargo bằng lệnh bên dưới.

rustc --version
cargo --version

Bạn sẽ thấy đầu ra sau, xác nhận Rust và Cargo v1.66 đã được cài đặt thông qua kho lưu trữ appstream.


data:image/svg+xml,%3Csvg%20xmlns=%22http://www.w3.org/2000/svg%22%20width=%22570%22%20height=%22232%22%3E%3C/svg%3E

Cài đặt Rust thông qua Rustup​

Một phương pháp khác để cài đặt Rust là thông qua rustup, đây là một bộ ghép kênh công cụ cho môi trường phát triển Rust của bạn. Nó tương tự như rbenv cho Ruby, nvm cho Node.js hoặc Pyenv cho Python.

Bạn có thể cài đặt rustup trên cả môi trường toàn hệ thống hoặc môi trường theo người dùng. Trong phần sau, bạn sẽ cài đặt Rust thông qua rustup trên toàn hệ thống, do đó bất kỳ người dùng nào cũng có thể thực hiện cài đặt Rust của bạn.

Cài đặt Dependencies​

Trước khi cài đặt rustup, bạn phải cài đặt các gói phụ thuộc cho nó. Bạn phải thêm kho lưu trữ EPEL vào hệ thống của mình, sau đó cài đặt một số công cụ phát triển như gcc, make và cmake.

Trước tiên, hãy chạy lệnh dnf bên dưới để thêm kho lưu trữ EPEL vào hệ thống của bạn.

sudo dnf install epel-release

Nhập y và nhấn ENTER để xác nhận.


data:image/svg+xml,%3Csvg%20xmlns=%22http://www.w3.org/2000/svg%22%20width=%22750%22%20height=%22199%22%3E%3C/svg%3E


Sau đó, cài đặt một số gói phụ thuộc bằng lệnh dnf bên dưới.

sudo dnf install cmake gcc make wget tree -y

data:image/svg+xml,%3Csvg%20xmlns=%22http://www.w3.org/2000/svg%22%20width=%22750%22%20height=%22297%22%3E%3C/svg%3E


Sau khi các dependency được cài đặt, hãy bắt đầu cài đặt Rustup.

Cài đặt Rust và Rustup​

rustup có thể được cài đặt dễ dàng. Nó cung cấp một tập lệnh cài đặt mà bạn có thể chạy trên bất kỳ bản phân phối Linux nào.

Bây giờ, bạn sẽ cài đặt rustup, bao gồm phiên bản ổn định của Rust và trình quản lý gói Cargo. Bạn cũng sẽ thiết lập biến môi trường RUSTUP_HOME và thêm đường dẫn nhị phân của rustup vào PATH của hệ thống.

Chạy lệnh sau để tải xuống trình cài đặt Rustup, sau đó cài đặt Rustup vào thư mục /opt/rust.

wget -qO - https://sh.rustup.rs | sudo RUSTUP_HOME=/opt/rust CARGO_HOME=/opt/rust sh -s -- --no-modify-path -y

Đầu ra trong quá trình cài đặt Rustup.


data:image/svg+xml,%3Csvg%20xmlns=%22http://www.w3.org/2000/svg%22%20width=%22750%22%20height=%22161%22%3E%3C/svg%3E


Sau khi Rustup được cài đặt, thông báo đầu ra "Rust đã được cài đặt. Tuyệt vời!" sẽ được hiển thị như sau:


data:image/svg+xml,%3Csvg%20xmlns=%22http://www.w3.org/2000/svg%22%20width=%22750%22%20height=%22279%22%3E%3C/svg%3E


Tiếp theo, hãy chạy lệnh bên dưới để thiết lập /opt/rust và thêm thư mục /opt/rust/bin vào PATH của hệ thống.

echo 'export RUSTUP_HOME=/opt/rust' | sudo tee -a /etc/profile.d/rust.sh
echo 'export PATH=$PATH:/opt/rust/bin' | sudo tee -a /etc/profile.d/rust.sh

Tải lại /etc/profile để áp dụng các biến môi trường hệ thống mới.

source /etc/profile

Sau đó, hãy xác minh cả RUSTUP_HOME và PATHbiến môi trường bằng lệnh sau.

echo $RUSTUP_HOME
echo $PATH

Từ đầu ra, bạn có thể thấy rằng RUSTUP_HOME được trỏ đến thư mục /opt/rust và thư mục /opt/rust/bin được thêm vào hệ thống PATH.


data:image/svg+xml,%3Csvg%20xmlns=%22http://www.w3.org/2000/svg%22%20width=%22750%22%20height=%22243%22%3E%3C/svg%3E


Bây giờ hãy chạy lệnh sau để kiểm tra vị trí của tệp nhị phân Rust và xác minh phiên bản Rust.

which rustc
rustc -V

Sau đó, hãy chạy lệnh sau để kiểm tra vị trí của tệp nhị phân Cargo và xác minh Cargo phiên bản.

which cargo
cargo -V

Đầu ra hiển thị sẽ xác nhận rằng tệp nhị phân Rust và Cargo nằm trong thư mục /opt/rust/bin. Và phiên bản đã cài đặt của Rust và Cargo là v1.69.


data:image/svg+xml,%3Csvg%20xmlns=%22http://www.w3.org/2000/svg%22%20width=%22392%22%20height=%22294%22%3E%3C/svg%3E

Quản lý Toolchain​

Trong rustup, có một số khái niệm như toolchain và channel. Channel là nơi phiên bản Rust xuất hiện, bạn có thể chọn từ các bản dựng khác nhau như bản ổn định, bản beta và bản nightly. Toolchain là một bản cài đặt duy nhất của trình biên dịch Rust và bạn có thể cài đặt nhiều toolchain trên môi trường rustup của mình.

Trong phần này, bạn sẽ tìm hiểu cách quản lý toolchain rustup thông qua lệnh rustup.

Đầu tiên, hãy chạy lệnh sau để tạo lệnh hoàn thành bas cho lệnh rustup và tải lệnh hoàn thành bash mới. Điều này sẽ đơn giản hóa việc quản lý Rust thông qua rustup.

rustup completions bash > /usr/share/bash-completion/completions/rustup
source /etc/profile.d/bash_completion.sh

Bây giờ hãy nhập lệnh rustup và nhấn TAB để có danh sách các tùy chọn khả dụng cho rustup.

rustup TAB

Nếu hoàn tất bash rustup thành công, bạn sẽ nhận được đầu ra của các tùy chọn khả dụng cho lệnh rustup.


data:image/svg+xml,%3Csvg%20xmlns=%22http://www.w3.org/2000/svg%22%20width=%22750%22%20height=%22119%22%3E%3C/svg%3E


Tiếp theo, chạy lệnh rustup bên dưới để kiểm tra thông tin về Rust và cài đặt rustup của bạn.

rustup show

Từ kết quả đầu ra bên dưới, bạn sẽ biết được vị trí của thư mục gốc rustup /opt/rust và kênh ổn định mặc định của rustup được cài đặt trên hệ thống của bạn.


data:image/svg+xml,%3Csvg%20xmlns=%22http://www.w3.org/2000/svg%22%20width=%22411%22%20height=%22191%22%3E%3C/svg%3E


Tiếp theo, chạy lệnh sau để cài đặt phiên bản chuỗi công cụ rustup khác. Trong ví dụ này, bạn sẽ cài đặt phiên bản rustup hàng đêm.

rustup toolchain install nightly

data:image/svg+xml,%3Csvg%20xmlns=%22http://www.w3.org/2000/svg%22%20width=%22750%22%20height=%22405%22%3E%3C/svg%3E


Sau khi cài đặt rustup hàng đêm, hãy chạy lệnh sau để xác minh danh sách các chuỗi công cụ rustup khả dụng. Và bạn sẽ thấy hai phiên bản của chuỗi công cụ rustup, phiên bản ổn định và phiên bản hàng đêm.

rustup toolchain list

Bây giờ hãy chạy lệnh rustup bên dưới để chuyển sang phiên bản khác của chuỗi công cụ. Trong ví dụ này, bạn sẽ chuyển sang rustup nightly.

rustup default nightly

data:image/svg+xml,%3Csvg%20xmlns=%22http://www.w3.org/2000/svg%22%20width=%22750%22%20height=%22213%22%3E%3C/svg%3E


Bây giờ hãy xác minh phiên bản Rust và Cargo hiện tại bằng lệnh sau. Bạn sẽ thấy Rust và Cargo v1.71 hiện đang được sử dụng trên hệ thống.

rustc -V
cargo -V

data:image/svg+xml,%3Csvg%20xmlns=%22http://www.w3.org/2000/svg%22%20width=%22461%22%20height=%22169%22%3E%3C/svg%3E

Tạo dự án Rust đầu tiên​

Sau khi cài đặt ngôn ngữ lập trình Rust và trình quản lý gói Cargo, bây giờ bạn sẽ tạo dự án Rust đầu tiên thông qua Cargo.

Đầu tiên, hãy đăng nhập vào người dùng của bạn bằng lệnh sau.

su - username

Bây giờ hãy tạo một dự án Rust mới bằng lệnh cargo bên dưới. Trong bản demo này, bạn sẽ tạo một dự án mới hello_rust.

cargo new hello_rust

Sau khi lệnh được thực thi, bạn sẽ thấy thư mục mới hello_rust sẽ được tạo.

Di chuyển đến thư mục hello_rust và chạy lệnh tree bên dưới để lấy danh sách các tệp có sẵn và thư mục.

cd hellow_rust/
tree .

Bạn nên có tệp COnfig.toml lưu trữ thông tin về ứng dụng của bạn và tất cả các phụ thuộc cần thiết, và thư mục src chứa mã nguồn ứng dụng Rust.


data:image/svg+xml,%3Csvg%20xmlns=%22http://www.w3.org/2000/svg%22%20width=%22580%22%20height=%22302%22%3E%3C/svg%3E


Dưới đây là nội dung tương tự của Config.toml tệp. Sửa đổi tệp theo nhu cầu của bạn và nếu bạn có các phụ thuộc cho ứng dụng Rust của mình, hãy đưa chúng vào phần [phụ thuộc].

[package]
name = "hello_rust"
version = "0.1.1"
edition = "2021"

[dependencies]

Tiếp theo, mở tệp src/main.rs bằng trình soạn thảo bạn thích và thay đổi thông báo "Hello World" mặc định thành thông báo này.

fn main() {
 println!("Hello World, welcome to Rust.");
}

Lưu tệp và thoát khỏi trình soạn thảo khi hoàn tất.

Bây giờ hãy chạy lệnh cargo bên dưới để biên dịch và xây dựng dự án Rust. Sau đó, hãy xác minh lại danh sách các tệp và thư mục sau khi dự án được biên dịch.

cargo build
tree .

Bạn sẽ thấy một thư mục mới có tên là target được tạo, đây là nơi lưu trữ ứng dụng đã biên dịch của bạn.


data:image/svg+xml,%3Csvg%20xmlns=%22http://www.w3.org/2000/svg%22%20width=%22561%22%20height=%22750%22%3E%3C/svg%3E


Bây giờ hãy chạy lệnh cargo bên dưới để chạy ứng dụng. Bạn sẽ thấy đầu ra như sau "Xin chào thế giới, chào mừng đến với Rust".

cargo run

data:image/svg+xml,%3Csvg%20xmlns=%22http://www.w3.org/2000/svg%22%20width=%22592%22%20height=%22165%22%3E%3C/svg%3E


Ngoài ra, bạn cũng có thể chạy tệp nhị phân của ứng dụng Rust trực tiếp như cái này.

./target/debug/hello_rust

Và bạn sẽ nhận được kết quả tương tự.


data:image/svg+xml,%3Csvg%20xmlns=%22http://www.w3.org/2000/svg%22%20width=%22561%22%20height=%22102%22%3E%3C/svg%3E

Kết luận​

Làm tốt lắm! Bạn đã làm theo tất cả các bước và cài đặt Rust trên hệ thống AlmaLinux 9 của mình. Bạn đã học được hai phương pháp cài đặt Rust thông qua kho lưu trữ AlmaLinux appstream và rustup.

Ngoài ra, bạn cũng đã học cách chuyển đổi giữa nhiều phiên bản của chuỗi công cụ rustup và cách tạo ứng dụng/dự án Rust đầu tiên thông qua Cargo - trình quản lý gói Rust và trình quản lý phụ thuộc.