Formation - Rust, maitriser les fondamentaux du langage

1 - Introduction à Rust

• Pourquoi Rust ? Sécurité, performance, et concurrence sans crainte
• Installation de Rust et outils associés (rustup, Cargo)
• Aperçu de la communauté et des ressources (crates.io, docs.rs, Rust Book)
• Structure d’un projet
Atelier

Installer Rust

Configurer l'environnement de développement

Créer un nouveau projet avec Cargo

2 - Fondamentaux de Rust

• Syntaxe de base : variables, types primitifs, mutabilité et inférence de types
• Expressions, fonctions et macros,
• Contrôle de flux (if, match, boucles)
• Ranges : utilisation de plages de valeurs inclusives et exclusives
• Déstructuration conditionnelle et itérative avec if let et while let
• Shadowing : redéfinition de variables avec le même nom
• Données constantes et statiques
Atelier

Écrire un programme déclarant des variables immuables et mutables, en résolvant les erreurs

Utiliser des boucles for et while pour itérer sur des plages de valeurs

Manipuler des options avec if let et while let, et utiliser des données statiques

3 - Gestion de la mémoire et propriété

• Concepts de propriété (ownership) et de transfert (move)
• Emprunt (borrowing) et durée de vie (lifetime)
• Références immuables vs références mutables
• Analyse et compréhension des erreurs courantes
Atelier

Créer plusieurs fonctions qui transfèrent la propriété de variables

Écrire des fonctions qui empruntent des références immuables et mutables, en résolvant les conflits de durée de vie

Identifier et corriger des erreurs de gestion de mémoire

4 - Structures de données et collections

• Tuples, tableaux et la classe String
• Les slices
• Introduction aux Vec et leur manipulation
• Utilisation de HashMap pour les associations clé-valeur
• Itération et manipulation des éléments dans les collections
• Les énumérations et leurs variants
Atelier

Créer un programme manipulant des tuples, tableaux et chaînes de caractères

Manipuler une Vec, ajouter, retirer et modifier des éléments

Utiliser une HashMap pour stocker et récupérer des associations clé-valeur

5 - Gestion des Erreurs en Rust

• Différences entre panics et erreurs récupérables
• Propagation des erreurs avec l’opérateur ?
• Techniques de robustesse : le type Result, création de types d’erreurs personnalisés
Atelier

Créer une fonction échouant avec Result pour gérer les erreurs

Utiliser l'opérateur ? pour propager des erreurs

Implémenter un type d’erreur personnalisé pour une application simple

6 - Modularité avec les modules et les crates

• Organisation du code, séparation des responsabilités, visibilité (pub) et encapsulation
• Structure d’un crate : src/lib.rs, src/main.rs, modules internes, tests
• Utilisation des crates externes : gestion des dépendances avec Cargo

7 - Conception objet en Rust

• Eléments de programmation orientée objet en Rust : struct, impl, et traits
• Les constructeurs en Rust (new et autres méthodes associées)
• Ajout d’un destructeur avec le trait Drop
• Implémentation manuelle et dérivée des Traits
• Méthodes Mutables et Non Mutables
• Encapsulation et visibilité
• Traits génériques et implémentations
• Polymorphisme statique vs polymorphisme dynamique (dyn Trait)
• Composition vs héritage : pourquoi Rust favorise la composition
Atelier

Définir une struct et implémenter des méthodes avec impl

Utiliser des traits pour partager des comportements entre structures

Comparer l’utilisation de traits génériques et dynamiques, en illustrant la composition par des structs

8 - Concurrence

• Modèle de concurrence de Rust : threads, Send, Sync
• Partage de données entre threads : Mutex, RwLock
• Channels pour la communication entre threads
Atelier

Écrire un programme utilisant plusieurs threads avec partage de données via un Mutex

Utiliser un RwLock pour gérer des lectures concurrentes

Utiliser des channels pour permettre la communication entre threads

9 - Programmation Unsafe

• Introduction au bloc unsafe : pourquoi et quand l’utiliser
• Accéder directement à la mémoire avec les pointeurs bruts (*const T, *mut T)
• Erreurs communes dans les blocs unsafe et comment les éviter
Atelier

Écrire un programme manipulant directement des pointeurs bruts dans un bloc unsafe

Identifier et corriger des erreurs communes liées à l’utilisation de blocs unsafe

10 - Tests et qualité du code

• Tests unitaires et d'intégration
• Macro #[test], cargo test