Языки программирования Rust и OCaml привлекают внимание разработчиков, пусть и по разным причинам. Каждый из них имеет свою историю, экосистему и философию разработки. В 2020 году опыт погружения в Rust после длительной работы с OCaml позволил выявить множество интересных отличий, достоинств и недостатков обеих платформ. Такие размышления помогают понять, какой язык больше подходит для тех или иных задач, а также дают представление об эволюции языков программирования современности. Главной мотивацией для погружения в Rust стало обслуживание и поддержка кода Dark — платформы для разработки backend-приложений, реализованной изначально на OCaml.
Возникшие трудности с пониманием Rust-кода, а также желание изменить Dark и переписать его на Rust стали отправной точкой для подробного сравнения двух языков. Суть Dark заключается в том, что это высокоуровневая система, объединяющая HTTP-сервер, базу данных и интерпретатор собственного языка программирования, доступного через удобный редактор. Вся база построена на OCaml, что отражает сильную направленность этого языка на разработку компиляторов и интерпретаторов. Однако неудовлетворённость некоторыми аспектами OCaml, а также всеобщий позитивный резонанс вокруг Rust сформировали почву для переосмысления. Одним из ключевых преимуществ Rust по сравнению с OCaml является впечатляющее сообщество и развитая экосистема.
Rust за короткий срок стал массово популярным, обеспечив большое количество учебных материалов, книг, видеоуроков и форумов. При этом множество ресурсов рассчитано прямо на начинающих, что кардинально отличается от более академического и профессионального стиля сообщества OCaml. Последнее часто воспринимается как узкоспециализированное, и новичкам бывает сложно найти доступные руководства и примеры, что серьёзно затрудняет процесс освоения. Не менее важным аспектом является количество и качество библиотек. Rust предлагает гигантское разнообразие модулей для самых разных задач, начиная с работы с базами данных и заканчивая сложными системами.
Напротив, OCaml сталкивается с проблемой дефицита внешних решений, что негативно сказывается на выборе технологий и ограничивает возможности интеграции с современными сервисами, например, с системами вроде Google Spanner. Именно эта нехватка часто приводит к появлению дополнительных сложностей при построении масштабируемых решений. Инструментальная поддержка Rust заслуживает отдельного внимания. Система сборки и управления зависимостями Cargo выделяется как одна из самых удобно продуманных и простых в использовании. Интеграция пакетного менеджера, компилятора и самой сборки представляет собой единое целое, которое работает без лишних настроек и проблем.
В противоположность этому, инструментарий OCaml состоит из множества разрозненных компонентов, таких как opam, esy и dune, которые не всегда идеально взаимодействуют между собой. Это повышает порог вхождения и требует глубокого понимания внутреннего устройства инструментов. Связано с этим и качество редакторских плагинов. В Rust зрелая поддержка LSP, которая без особых усилий устанавливается и работает, например, в Visual Studio Code. OCaml в этом плане несколько отстаёт - настройка и стабильная работа редакторских расширений порой превращается в головную боль.
Более того, с момента развития Французской школы и ReasonML ситуация постепенно улучшается, хотя комплексность инструментов по-прежнему сохраняется. Особняком в этой битве стоит система макросов. Rust предлагает встроенный механизм макросов, которые позволяют расширять синтаксис языка и создавать мощные шаблоны кода. Они легче в понимании и применении по сравнению с PPX-системой в OCaml, которая реализуется через отдельные бинарники и требует глубоких знаний для создания и поддержки. Однако функционал PPX-компонентов глубже, так как они имеют полный доступ к компилятору и могут выполнять более сложные трансформации, чем зачастую скупающиеся макросы Rust.
Визуальная эстетика и «чистота» языка тоже оказались на стороне Rust. Он развивается по принципу регулярного очищения от лишнего и поддерживает более современную толерантную к пользователю синтаксисическую структуру. В свою очередь, OCaml обладает громоздкой и незнакомой многим системой синтаксиса, что спровоцировало появление альтернативных вариантов вроде ReasonML, оправдывая тем самым критику в адрес оригинального оформления языка. Тем не менее, не стоит обходить вниманием и сложности, с которыми приходится сталкиваться в Rust. Начинающим сложно привыкнуть к модели владения памятью, несмотря на кажущуюся интуитивность системы владения и заимствований.
Хотя накопление опыта снижает трения, некоторый уровень фрустрации неизбежен, особенно для тех, кто приходит из мира с автоматическим сборщиком мусора. Ожидания относительно паттерн-матчинга, который широко известен в функциональных языках, в Rust частично не оправдываются. Связано это с необходимостью оборачивать сложные структуры в умные указатели, такие как Box, Rc или Arc. Из-за этого простая и изящная запись шаблонов усложняется необходимостью извлекать значения из оболочек, что требует дополнительного кода и макросов для удобства. Такие проблемы усложняют чтение и поддержку кода.
Ситуация усугубляется тем, что в Rust присутствует слишком много «правильных» способов решения задач, что порождает слова о «множественности путей». Выбирать между асинхронными и синхронными реализациями, между Rc и Arc, библиотеками с немалым функциональным дублированием становится трудной задачей. Подобное разнообразие отражает гибкость, но и несет в себе дополнительные сложности для архитектуры приложений. Касательно работы с неизменяемыми структурами Rust не может сравниться с истинно функциональными языками вроде OCaml. В Rust стандартные коллекцииmutable, что при изменениях часто требует клонирования, тогда как в OCaml и Clojure неизменяемые структуры поддерживают эффективное копирование с сохранением версий и минимальными издержками.
Это важный момент для разработчиков компиляторов и интерпретаторов, так как усилия по управлению состоянием и копированием напрямую влияют на производительность и удобство программирования. Одним из самых резких отличий является подход к типизации и проверке заимствований. Система проверок Rust строго навязывает соответствие и последовательность владения, что иногда заставляет программиста карабкаться по цепочке ошибок, которые логически связаны друг с другом. Хотя подобный механизм обеспечивает безопасность и предотвращает множество ошибок во время компиляции, опыт недовольства и расстройств все равно имеет место, особенно у тех, кто привык к более свободному стилю OCaml. Нельзя не упомянуть, что макросы в Rust, несмотря на их пользу, иногда становятся неким проявлением избыточного кода и механизма обхода ограничений владения.
В OCaml, благодаря большему доступа к ядру компилятора, можно создавать более универсальные инструменты расширения, хотя порог их освоения выше. В заключение, Rust впечатляет своей экосистемой, комьюнити и инструментарией, которые создают максимально удобную среду разработки. Это превращает его в привлекательный язык для многих приложений, включая интерпретаторы и компиляторы, хотя привыкание требует усилий. OCaml, в свою очередь, остается мощным и выразительным языком с фундаментальной поддержкой функционального программирования, но сталкивается с проблемами ограниченного сообщества, недостатка библиотек и негибких инструментов. Переход от OCaml к Rust для таких проектов, как Dark, сопровождается определённым разочарованием и стремлением отказаться от «сложностей» OCaml, но вместе с этим возникает ряд новых препятствий.
Тем не менее, выбор Rust открывает возможности для развития платформы благодаря современной инфраструктуре и поддержке, на которых сосредоточена большая часть IT-сообщества. В конечном итоге оба языка продолжают жить и развиваться, обращая на себя внимание программистов с разными целями и предпочтениями, что исключительно обогащает мир программирования.