رسٹ ابتدائی گائیڈ: گیم سے پروگرامنگ تک، رسٹ ایکو سسٹم کو تیزی سے سمجھیں

رسٹ تیزی سے ترقی کر رہی ہے، یہ صرف ایک پروگرامنگ لینگویج نہیں ہے، بلکہ ایک متحرک ایکو سسٹم بھی ہے۔ بقا کے گیم سے لے کر اعلی کارکردگی والے سسٹم پروگرامنگ تک، رسٹ ہر جگہ موجود ہے۔ یہ مضمون X/Twitter پر ہونے والی بحث سے شروع ہو کر، رسٹ کے نئے سیکھنے والوں کے لیے ایک فوری آغاز گائیڈ فراہم کرے گا، جس میں رسٹ کے استعمال کے منظرنامے، سیکھنے کے وسائل، اور کچھ عملی ٹولز شامل ہیں۔

پہلا باب: رسٹ کیا ہے؟ اور یہ سیکھنے کے قابل کیوں ہے؟

رسٹ ایک سسٹم پروگرامنگ لینگویج ہے، جو حفاظت، رفتار اور ہم آہنگی پر توجہ مرکوز کرتی ہے۔ اس کا مقصد C اور C++ میں عام میموری سیفٹی کے مسائل کو حل کرنا ہے، جبکہ ان زبانوں کے برابر یا اس سے بھی زیادہ کارکردگی فراہم کرنا ہے۔

رسٹ کے فوائد:

• میموری سیفٹی: رسٹ کا ملکیت کا نظام اور ادھار چیکر کمپائل کے وقت نل پوائنٹر، ڈیٹا ریس جیسے مسائل کو روک سکتے ہیں۔
• اعلی کارکردگی: رسٹ موثر مشین کوڈ میں کمپائل ہوتی ہے، اور اس میں طاقتور صفر لاگت تجرید کی صلاحیت موجود ہے۔
• ہم آہنگی سیفٹی: رسٹ کا ٹائپ سسٹم ہم آہنگ کوڈ کی حفاظت کو یقینی بنا سکتا ہے، اور ڈیٹا ریس سے بچ سکتا ہے۔
• کراس پلیٹ فارم: رسٹ متعدد آپریٹنگ سسٹمز اور آرکیٹیکچرز کو سپورٹ کرتی ہے، بشمول Windows، Linux، macOS، WebAssembly وغیرہ۔
• فعال کمیونٹی: رسٹ کی ایک متحرک کمیونٹی ہے، جو بھرپور لائبریریاں، ٹولز اور سپورٹ فراہم کرتی ہے۔

رسٹ کے استعمال کے منظرنامے:

• آپریٹنگ سسٹم اور ایمبیڈڈ سسٹم: اس کی اعلی کارکردگی اور حفاظت کی وجہ سے، رسٹ آپریٹنگ سسٹم کرنلز، ڈرائیورز اور ایمبیڈڈ ڈیوائس سافٹ ویئر تیار کرنے کے لیے بہت موزوں ہے۔
• WebAssembly (Wasm): رسٹ کو Wasm میں کمپائل کیا جا سکتا ہے، تاکہ براؤزر میں اعلی کارکردگی والا کوڈ چلایا جا سکے۔
• کمانڈ لائن ٹولز: رسٹ طاقتور کمانڈ لائن ٹول ڈویلپمنٹ فریم ورک فراہم کرتی ہے، جیسے clap اور structopt۔
• نیٹ ورک پروگرامنگ: رسٹ کی tokio لائبریری ایک غیر مطابقت پذیر رن ٹائم فراہم کرتی ہے، جس سے اعلی کارکردگی والی نیٹ ورک ایپلی کیشنز لکھنا آسان ہو جاتا ہے۔
• گیم ڈویلپمنٹ: اگرچہ C++ کی طرح مقبول نہیں ہے، لیکن رسٹ گیم ڈویلپمنٹ کے میدان میں اپنی جگہ بنا رہی ہے، مثال کے طور پر اوپن سورس بقا کا گیم Rust خود Unity انجن اور C# کے ساتھ تیار کیا گیا ہے، لیکن سرور سائیڈ کے کچھ منطق کو رسٹ کے ذریعے کارکردگی کو بہتر بنانے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔

دوسرا باب: گیم Rust سے رسٹ پروگرامنگ لینگویج تک

X/Twitter پر ہونے والی بحث میں بقا کے گیم Rust کا ذکر کیا گیا، جس کا رسٹ پروگرامنگ لینگویج سے گہرا تعلق ہے۔ اگرچہ وہ ایک ہی نام استعمال کرتے ہیں، لیکن وہ مختلف چیزیں ہیں۔ Rust گیم ایک ملٹی پلیئر آن لائن بقا کا گیم ہے، جبکہ رسٹ ایک پروگرامنگ لینگویج ہے جو مختلف سافٹ ویئر بنانے کے لیے استعمال ہوتی ہے۔

گیم Rust:

• ایک ملٹی پلیئر آن لائن بقا کا گیم ہے، جس میں کھلاڑیوں کو جنگل میں زندہ رہنا، اڈے بنانا اور دوسرے کھلاڑیوں کے ساتھ تعامل کرنا ہوتا ہے۔
• Unity انجن اور C# کے ساتھ تیار کیا گیا ہے۔
• Steam پر خریدا جا سکتا ہے، اور اکثر پروموشنز ہوتی رہتی ہیں۔

رسٹ پروگرامنگ لینگویج:

• مختلف سافٹ ویئر تیار کرنے کے لیے استعمال ہوتی ہے، بشمول آپریٹنگ سسٹم، براؤزر انجن، نیٹ ورک سرور، گیمز وغیرہ۔
• اوپن سورس اور کراس پلیٹ فارم ہے۔
• اس میں طاقتور ٹائپ سسٹم اور میموری سیفٹی کی خصوصیات ہیں۔

اگر آپ Rust گیم کے کھلاڑی ہیں، اور رسٹ پروگرامنگ لینگویج سیکھنا چاہتے ہیں، تو آپ درج ذیل اقدامات پر غور کر سکتے ہیں:

1. رسٹ ٹول چین انسٹال کریں: سے rustup ڈاؤن لوڈ اور انسٹال کریں، یہ رسٹ کا ورژن مینجمنٹ ٹول ہے۔
2. رسٹ کی بنیادی باتیں سیکھیں: آفیشل ٹیوٹوریل "The Rust Programming Language" (عام طور پر "The Book" کے نام سے جانا جاتا ہے) پڑھیں، اور رسٹ کے بنیادی نحو، ملکیت کے نظام، ادھار چیکر وغیرہ کو سمجھیں۔
3. عملی پروجیکٹس: سادہ کمانڈ لائن ٹولز، ویب سرورز یا گیمز لکھ کر اپنی سیکھی ہوئی معلومات کو مستحکم کریں۔
4. کمیونٹی میں حصہ لیں: رسٹ کمیونٹی میں شامل ہوں، دوسرے رسٹ ڈویلپرز کے ساتھ تبادلہ خیال کریں، اور ان کے تجربات سے سیکھیں۔## III۔ رسٹ ڈیولپمنٹ ماحول کی تنصیب

رسٹ ڈیولپمنٹ ماحول کو ترتیب دینا بہت آسان ہے، صرف rustup انسٹال کرنے کی ضرورت ہے۔ rustup خود بخود رسٹ کمپائلر، سٹینڈرڈ لائبریری اور دیگر ضروری ٹولز انسٹال کر دے گا۔

مراحل:

1. rustup ڈاؤن لوڈ کریں: وزٹ کریں ، اور اپنے آپریٹنگ سسٹم کے مطابق متعلقہ rustup انسٹالر ڈاؤن لوڈ کریں۔
2. انسٹالر چلائیں: انسٹالر کی ہدایات پر عمل کریں۔
3. ماحولیاتی متغیرات کو ترتیب دیں: rustup خود بخود ماحولیاتی متغیرات کو ترتیب دے گا، آپ دستی طور پر بھی ترتیب دے سکتے ہیں۔
4. تنصیب کی تصدیق کریں: ٹرمینل کھولیں اور rustc --version اور cargo --version چلائیں۔ اگر ورژن نمبر درست طریقے سے ظاہر ہوتا ہے، تو اس کا مطلب ہے کہ تنصیب کامیاب ہو گئی ہے۔

کوڈ مثال:

rustc --version  # رسٹ کمپائلر ورژن چیک کریں
cargo --version  # کارگو پیکیج مینیجر ورژن چیک کریں

IV۔ رسٹ بنیادی نحو کا فوری تعارف

یہاں رسٹ کے کچھ بنیادی نحو ہیں جو آپ کو جلدی شروع کرنے میں مدد کر سکتے ہیں:

• متغیر کا اعلان:

  let x = 5;          // ناقابل تغیر متغیر
  let mut y = 10;     // تغیر پذیر متغیر
  const PI: f64 = 3.1415926; // مستقل
  

• ڈیٹا کی اقسام:

  • انٹیجر: i8, i16, i32, i64, i128, u8, u16, u32, u64, u128, isize, usize

  • فلوٹنگ پوائنٹ: f32, f64

  • بولین: bool (true, false)

  • حرف: char (یونیکوڈ حرف)

  • سٹرنگ: String, &str

  • ٹیوپل: (i32, f64, char)

  • ارے: [i32; 5]

  • سلائس: &[i32]

  • سٹرکچر:

    struct Point {
        x: i32,
        y: i32,
    }
    

  • اینم:

    enum Color {
        Red,
        Green,
        Blue,
    }
    

• فنکشن:

  fn add(x: i32, y: i32) -> i32 {
      x + y
  }
  

• کنٹرول فلو:

  • if سٹیٹمنٹ:

    if x > 5 {
        println!("x is greater than 5");
    } else if x == 5 {
        println!("x is equal to 5");
    } else {
        println!("x is less than 5");
    }
    

  • loop لوپ:

    loop {
        println!("This will loop forever");
        break; // لوپ سے باہر نکلیں
    }
    ```*   `while` لوپ:
    
    ```rust
    let mut i = 0;
    while i < 5 { // جب تک i کی قیمت 5 سے کم ہے، لوپ چلتا رہے گا
        println!("value is: {}", i); // i کی قیمت پرنٹ کریں
        i = i + 1; // i کی قیمت میں 1 کا اضافہ کریں
    }
    

• for لوپ:

  ```rust
  let a = [10, 20, 30, 40, 50];
  
  for element in a.iter() { // array a کے تمام عناصر پر iterate کریں
      println!("the value is: {}", element);
  }
  
  for number in 1..4 { // 1 سے 3 تک iterate کریں (4 شامل نہیں)
      println!("{}", number);
  }
  ```
  

چوتھا حصہ: ایرر ہینڈلنگ

رسٹ میں ایرر ہینڈلنگ کے دو اہم طریقے ہیں:

• Result ٹائپ:

  • Result ٹائپ کا استعمال ان آپریشنز کے لیے کیا جاتا ہے جو کامیاب ہو سکتے ہیں یا ناکام۔
  • Result ٹائپ کی دو ممکنہ ویلیوز ہیں: Ok(T) (کامیابی کی صورت میں) اور Err(E) (ناکامی کی صورت میں)۔

  use std::fs::File;
  use std::io::ErrorKind;
  
  fn main() {
      let f = File::open("hello.txt");
  
      let f = match f { // فائل کھولنے کی کوشش کریں اور ایرر کو ہینڈل کریں
          Ok(file) => file,
          Err(error) => match error.kind() { // ایرر کی قسم چیک کریں
              ErrorKind::NotFound => match File::create("hello.txt") { // اگر فائل نہیں ملی تو نئی فائل بنائیں
                  Ok(fc) => fc,
                  Err(e) => panic!("Problem creating the file: {:?}", e), // اگر فائل بنانے میں ایرر آئے تو پروگرام کو بند کر دیں
              },
              other_error => { // اگر کوئی اور ایرر آئے تو پروگرام کو بند کر دیں
                  panic!("Problem opening the file: {:?}", other_error)
              }
          },
      };
  }
  

پانچواں حصہ: مفید ٹولز اور سیکھنے کے ذرائع

• Cargo: رسٹ کا پیکیج مینیجر اور بلڈ ٹول، جو dependencies کو مینیج کرنے، پروجیکٹس بنانے اور ٹیسٹ چلانے کے لیے استعمال ہوتا ہے۔
• Rust Analyzer: ایک طاقتور رسٹ لینگویج سرور، جو کوڈ کمپلیشن، سنٹیکس چیکنگ، ریفیکٹرنگ وغیرہ کی سہولیات فراہم کرتا ہے۔ VS Code میں اس کا پلگ ان انسٹال کرنے کی سفارش کی جاتی ہے۔
• Clippy: ایک رسٹ کوڈ سٹیٹک اینالیسس ٹول، جو کوڈ میں موجود ممکنہ مسائل کو چیک کرتا ہے اور بہتری کے لیے تجاویز فراہم کرتا ہے۔
• crates.io: رسٹ کا پیکیج ریپوزٹری، جو npm (JavaScript) یا PyPI (Python) کی طرح ہے۔
• آفیشل دستاویزات: رسٹ لینگویج کی مکمل دستاویزات پر مشتمل ہے۔
• Rust by Example: رسٹ کوڈ کی بہت سی مثالیں فراہم کرتا ہے۔
• The Rust Programming Language (The Book): رسٹ کا آفیشل ٹیوٹوریل، اسے پڑھنے کی سختی سے سفارش کی جاتی ہے۔
• Rustlings: ایک انٹرایکٹو رسٹ سیکھنے کا ٹول، جو مشقوں کی ایک سیریز کو حل کر کے رسٹ سیکھنے میں مدد کرتا ہے۔
• آن لائن کورسز: Udemy, Coursera وغیرہ پلیٹ فارمز پر بہت سے رسٹ کے آن لائن کورسز موجود ہیں۔

چھٹا حصہ: گہرائی میں سیکھنے کی سمتیں

• غیر مطابقت پذیر پروگرامنگ (async/await): tokio یا async-std کا استعمال کرتے ہوئے اعلی کارکردگی کے متوازی پروگرام لکھیں۔
• WebAssembly (Wasm): رسٹ کوڈ کو Wasm میں کمپائل کریں اور اسے براؤزر میں چلائیں۔
• ایمبیڈڈ ڈیولپمنٹ: رسٹ کا استعمال کرتے ہوئے ایمبیڈڈ سسٹم سافٹ ویئر تیار کریں۔
• بلاک چین ڈیولپمنٹ: رسٹ کا استعمال کرتے ہوئے بلاک چین ایپلی کیشنز تیار کریں، جیسے سولانا کے سمارٹ کنٹریکٹ کی ڈیولپمنٹ۔

ساتواں حصہ: خلاصہ

Rust ایک چیلنجنگ لیکن انتہائی قیمتی پروگرامنگ لینگویج ہے۔ یہ مضبوط سیکورٹی اور کارکردگی فراہم کرتی ہے، اور اس میں ایک فعال کمیونٹی موجود ہے۔ اس مضمون کے ذریعے، امید ہے کہ آپ کو Rust کے ساتھ تیزی سے شروعات کرنے اور اپنے Rust پروگرامنگ کے سفر کو شروع کرنے میں مدد ملے گی۔ گیم Rust سے شروع کرتے ہوئے، Rust پروگرامنگ لینگویج کے اسرار کو دریافت کریں، آپ کو ایک بالکل نئی دنیا ملے گی۔