第三届中国Rust开发者大会 Rust Atomic Deep Dive Pu Wang @ DatenLord 2023/06/17 Rust原子操作高性能实践 What are atomic operations in Rust? What Why need atomic operations? Why How 01 02 03 Memory order in atomic operations

新一代分布式高性能图数据库的构建 北京海致星图科技有限公司 2023-06-18 沈游人 数据库与大数据专场 海致简介—企业级知识图谱开创者 专业顶尖技术团队支撑 超 700 人团队，其中 80% 为技术人员，创始团队在完成全球第一个中文知 识图谱网站研发后，探索知识图谱技术在企业领域的应用。 2021 年，海致院 士专家工作站成立，站内清华大学计算机博士生占比达 90% 以上。 专注于数据智能技术赋能中国数字经济发展 海致高性能图计算院士专家工作站 郑纬民 - 海致科技首席科学家 中国工程院院士、清华大学计算机科学与技术系教 授、中国计算机学会前理事长，中国计算机系统结构 的学科带头人，我国高性能计算和存储系统等方面的 泰斗和先行者。 2021 年 3 月 25 日，海致科技与清华大学计算机科学与技术系共同建设高性能图计算院士专家工作站 。 高性能图计算是高性能计算、图计算两项技术融合 杂数据的实时处理和存储需求，是计算机领域竞争新战略制高点。 产学结合、协同创新，打造全球领先的国产自研图数据库 AtlasGraph ，培育世界级的图计算软硬件 生态体系，保持对全球科技竞争的战略均衡。 海致高性能图计算院士专家工作站 海致获得“ 2021 年 CCF 科学技术奖科技进步卓越奖” CCF 科学技术奖被认为是计算机科学与技术领域最具影响力的专业奖项之一， 其中科技进步卓越奖是 CCF 科技

第三届中国Rust开发者⼤会 基于 Rust 编程语⾔构建 Amphitheatre CLI / Desktop / Server 的全平台实践经验 王宜国 - 独⽴开源软件作者 RUST CHINA CONF 2023 • 项⽬背景介绍 • 产品功能演示 • 应⽤场景概览 项⽬介绍 • 概念 • 架构设计 • 技术实现 设计与实现 ⼤纲 Amphitheatre 云开发环境（Cloud

行编码和统一 2. 组织应用程序资源，并在整个交付过程中通过身份确保安 全 3.为 Kubernetes 和云精简应用交付工作流，并提供开发友 好的体验 基于 Platform as Code （平台服务即代码）理念，研发者 可以用统一的组织和操作界面定义应用交付生命周期，充分 利用Kubernetes和云的混合能力，通过端到端的交付工作 流程，真正实现集中定义、随处交付。 KusionStack Source Code Python code Pros Cons 简单易上手 生态丰富 研发效率高 性能问题 无法满足自动化系统需求 稳定性问题 None 空对象，属性不存在等运行时错误 我们遇到了哪些问题？ 1. Go, Python, Rust 性能对比 为什么选择 Rust? > https://github.com/Peefy/StackMachine 越来越多的基础设施选择 Rust 3. 更好的性能和稳定性 4. 通过 FFI 暴露 C API 供多语言使用和扩展、方便集成 5. WASM 支持友好 6. 智能合约语言？ 为什么选择 Rust? 03 重写的收益 稳定性和性能提升 IDE：用户体验提升 源于 Rust 强大的编译检查和错误 处理方式， 更少的 Bug 稳定性提升 端到端编译执行性能提升了 66% 66 % 20 &

题时能够作出专业的反应和判断，从而提升工作的整体质量。举一个简单例子，每种编程语言都内置了排序 函数： ‧ 如果我们没有学过数据结构与算法，那么给定任何数据，我们可能都塞给这个排序函数去做了。运行顺 畅、性能不错，看上去并没有什么问题。 ‧ 但如果学过算法，我们就会知道内置排序函数的时间复杂度是 ?(? log ?) ；而如果给定的数据是固定 位数的整数（例如学号），那么我们就可以用效率更高的“基数排序”来做，将时间复杂度降为 的运行时间和内存占用情况。这种评估方式能够反映真 实情况，但也存在较大的局限性。 一方面，难以排除测试环境的干扰因素。硬件配置会影响算法的性能表现。比如一个算法的并行度较高，那 么它就更适合在多核 CPU 上运行，一个算法的内存操作密集，那么它在高性能内存上的表现就会更好。也 就是说，算法在不同的机器上的测试结果可能是不一致的。这意味着我们需要在各种机器上进行测试，统计 平均效率，而这是不现实的。 。 第 2 章 复杂度分析 www.hello‑algo.com 19 ‧ 它无需实际运行代码，更加绿色节能。 ‧ 它独立于测试环境，分析结果适用于所有运行平台。 ‧ 它可以体现不同数据量下的算法效率，尤其是在大数据量下的算法性能。 Tip 如果你仍对复杂度的概念感到困惑，无须担心，我们会在后续章节中详细介绍。 复杂度分析为我们提供了一把评估算法效率的“标尺”，使我们可以衡量执行某个算法所需的时间和空间资

的方法 是找一台计算机，运行这两个算法，并监控记录它们的运行时间和内存占用情况。这种评估方式能够反映真 实情况，但也存在较大的局限性。 一方面，难以排除测试环境的干扰因素。硬件配置会影响算法的性能。比如在某台计算机中，算法 A 的运行 时间比算法 B 短；但在另一台配置不同的计算机中，可能得到相反的测试结果。这意味着我们需要在各种机 器上进行测试，统计平均效率，而这是不现实的。 另一方 间 增长的“快慢”。 复杂度分析克服了实际测试方法的弊端，体现在以下两个方面。 ‧ 它独立于测试环境，分析结果适用于所有运行平台。 第 2 章 复杂度分析 hello‑algo.com 19 ‧ 它可以体现不同数据量下的算法效率，尤其是在大数据量下的算法性能。 Tip 如果你仍对复杂度的概念感到困惑，无须担心，我们会在后续章节中详细介绍。 复杂度分析为我们提供了一把评估算法效率的“ 维 方式。 ‧ 从数据结构角度看，递归天然适合处理链表、树和图的相关问题，因为它们非常适合用分治思想进行分 析。 2.2.3 两者对比 总结以上内容，如表 2‑1 所示，迭代和递归在实现、性能和适用性上有所不同。 表 2‑1 迭代与递归特点对比 第 2 章 复杂度分析 hello‑algo.com 27 迭代 递归 实现方 式 循环结构 函数调用自身 时间效 率 效率通常较高，无函数调用开销

的方法 是找一台计算机，运行这两个算法，并监控记录它们的运行时间和内存占用情况。这种评估方式能够反映真 实情况，但也存在较大的局限性。 一方面，难以排除测试环境的干扰因素。硬件配置会影响算法的性能。比如在某台计算机中，算法 A 的运行 时间比算法 B 短；但在另一台配置不同的计算机中，可能得到相反的测试结果。这意味着我们需要在各种机 器上进行测试，统计平均效率，而这是不现实的。 另一方 间 增长的“快慢”。 复杂度分析克服了实际测试方法的弊端，体现在以下两个方面。 ‧ 它独立于测试环境，分析结果适用于所有运行平台。 第 2 章 复杂度分析 hello‑algo.com 19 ‧ 它可以体现不同数据量下的算法效率，尤其是在大数据量下的算法性能。 � 如果你仍对复杂度的概念感到困惑，无须担心，我们会在后续章节中详细介绍。 复杂度分析为我们提供了一把评估算法效率的“标尺 维 方式。 ‧ 从数据结构角度看，递归天然适合处理链表、树和图的相关问题，因为它们非常适合用分治思想进行分 析。 2.2.3 两者对比 总结以上内容，如表 2‑1 所示，迭代和递归在实现、性能和适用性上有所不同。 表 2‑1 迭代与递归特点对比 第 2 章 复杂度分析 hello‑algo.com 27 迭代 递归 实现方 式 循环结构 函数调用自身 时间效 率 效率通常较高，无函数调用开销

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 294 13.4. 性能比较：循环对迭代器 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 为 Rust 语言作出贡献。 7/562Rust 程序设计语言 简体中文版 重视速度和稳定性的开发者 Rust 适合那些渴望在编程语言中寻求速度与稳定性的开发者。对于速度来说，既是指 Rust 可 以运行的多快，也是指编写 Rust 程序的速度。Rust 编译器的检查确保了增加功能和重构代码 时的稳定性，这与那些缺乏这些检查的语言中脆弱的祖传代码形成了鲜明对比，开发者往往不 敢去修改这些代码 令行工具。下载时需要联网。 注意：如果你出于某些理由倾向于不使用 rustup，请到 Rust 的其他安装方法页面 查 看其它安装选项。 接下来的步骤会安装最新的稳定版 Rust 编译器。Rust 的稳定性确保本书所有示例在最新版本 的 Rust 中能够继续编译。不同版本的输出可能略有不同，因为 Rust 经常改进错误信息和警 告。也就是说，任何通过这些步骤安装的最新稳定版 Rust，都应该能正常运行本书中的内容。

........................................................................................ 335 13.4. 性能比较：循环对迭代器 ......................................................................................... 编程语言、社区、开发工具和库的开发者。我们非常欢迎你为 Rust 语言作出贡献。 重视速度和稳定性的开发者 Rust 适合那些渴望在编程语言中寻求速度与稳定性的开发者。对于速度来说，既是指 Rust 可 以运行的多快，也是指编写 Rust 程序的速度。Rust 编译器的检查确保了增加功能和重构代码 时的稳定性，这与那些缺乏这些检查的语言中脆弱的祖传代码形成了鲜明对比，开发者往往不 敢去修改这些代码。通过追求零成本抽象（zero-cost 令行工具。下载时需要联网。 注意：如果你出于某些理由倾向于不使用 rustup ，请到 Rust 的其他安装方法页面 查看其它安装选项。 接下来的步骤会安装最新的稳定版 Rust 编译器。Rust 的稳定性确保本书所有示例在最新版本 的 Rust 中能够继续编译。不同版本的输出可能略有不同，因为 Rust 经常改进错误信息和警 告。也就是说，任何通过这些步骤安装的最新稳定版 Rust，都应该能正常运行本书中的内容。

为你展示常见的 Rust 习惯用法。 我们将前四天的课程称为“Rust 基础”。 在此基础上，你可以选择深入研究一个或多个专门的主题： • Android：为期半天的课程，介绍如何在 Android 平台开发中使用 Rust（AOSP）。课程内容包括 与 C、C++ 和 Java 的互操作性。 • Chromium：为期半天的课程，介绍如何在基于 Chromium 的浏览器中使用 Rust。课程内容包括 除了为期四天的“Rust 基础”课程外，还有一些专业课题提供： Android 中的 Rust 深入探究 Android 中的 Rust 课程为期半天，旨在介绍如何使用 Rust 进行 Android 平台开发。其中包 括与 C、C++ 和 Java 的互操作性。 你需要检出 AOSP。在同一机器上检出课程库，然后将 src/android/ 目录移至所检出的 AOSP 的根 目录。这将确保 Android 是一门新的编程语言，它的 1.0 版本于 2015 年发布： • Rust 是一门静态编译语言，其功能定位与 C++ 相似 – rustc 使用 LLVM 作为它的后端。 • Rust 支持多种平台和架构: – x86、ARM、WebAssembly...... – Linux、Mac、Windows...... • Rust 被广泛用于各种设备中： – 固件和引导程序， – 智能显示器，