book

Rustの練習帳 ―コマンドラインツールの作成を通してRustを学ぶ

by Ken Youens-Clark, 中山光樹

January 2024

Intermediate to advanced

472 pages

5h 56m

Japanese

O'Reilly Japan, Inc.

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　　1.1　Hello, world!　　1.2　Rustプロジェクトのディレクトリ構成　　1.3　Cargoを使ったプロジェクトの作成と実行　　　　　Cargoコマンド　　1.4　統合テストの書き方と実行方法　　　1.4.1　プロジェクトに依存関係を追加する　　　1.4.2　プログラムの終了コードを確認する　　　1.4.3　プログラムの出力をテストする　　　1.4.4　終了コードはプログラムを組み合わせ可能にする　　1.5　まとめ
　　2.1　echoの動作　　2.2　プロジェクトの作成　　　2.2.1　コマンドライン引数へのアクセス　　　2.2.2　依存関係にclapを追加する　　　2.2.3　clapを使ったコマンドライン引数の解析　　　2.2.4　プログラムの出力を作成する　　2.3　統合テストの作成　　　2.3.1　テスト用ファイルの作成　　　2.3.2　プログラムの出力を比較する　　　2.3.3　Result型の使用　　　　　スタックとヒープ　　2.4　まとめ
　　3.1　catの動作　　3.2　プロジェクトの作成　　　3.2.1　テストから始める　　　3.2.2　ライブラリクレートの作成　　　3.2.3　引数の定義　　　3.2.4　ファイル引数の反復処理　　　3.2.5　ファイルまたは標準入力を開く　　　3.2.6　テストスイートの使い方　　3.3　解答例　　　3.3.1　ファイルから行を読み込む　　　3.3.2　行番号の表示　　3.4　今後の学び方　　3.5　まとめ
　　4.1　headの動作　　4.2　プロジェクトの作成　　　4.2.1　文字列を数値に変換する機能の単体テスト　　　4.2.2　文字列をエラーに変換する　　　4.2.3　引数の定義　　　4.2.4　入力ファイルの処理　　　4.2.5　バイトと文字の読み込み　　4.3　解答例　　　4.3.1　ファイルを1行ずつ読み込む　　　4.3.2　改行を保持したままファイルを読み込む　　　4.3.3　ファイルからバイトを読み込む　　　4.3.4　ファイルセパレーターを表示する　　4.4　今後の学び方　　4.5　まとめ

　　5.1　wcの動作　　5.2　プロジェクトの作成　　　　　クロージャを引数に取るイテレータのメソッド　　　5.2.1　ファイルの反復処理　　　5.2.2　ファイルの要素を数える関数の作成とテスト　　5.3　解答例　　　5.3.1　ファイルや標準入力の要素を数える　　　5.3.2　出力の整形　　5.4　今後の学び方　　5.5　まとめ
　　6.1　uniqの動作　　6.2　プロジェクトの作成　　　6.2.1　引数の定義　　　　　変数の生存期間　　　6.2.2　プログラムのテスト　　　6.2.3　入力ファイルの処理　　6.3　解答例　　　　　クロージャと関数の比較　　6.4　今後の学び方　　6.5　まとめ
　　7.1　findの動作　　7.2　プロジェクトの作成　　　7.2.1　引数の定義　　　7.2.2　引数の検証　　　7.2.3　検索の実装　　7.3　解答例　　7.4　UnixとWindowsでの条件付きテスト　　7.5　今後の学び方　　7.6　まとめ
　　8.1　cutの動作　　8.2　プロジェクトの作成　　　8.2.1　引数の定義　　　8.2.2　ポジションリストの解析　　　8.2.3　文字またはバイトの抽出　　　8.2.4　区切り文字を含むテキストファイルの解析　　8.3　解答例　　　8.3.1　文字列から文字を選択する　　　8.3.2　文字列からバイトを選択する　　　8.3.3　csv::StringRecordからフィールドを選択する　　　8.3.4　最終版　　8.4　今後の学び方　　8.5　まとめ
　　9.1　grepの動作　　9.2　プロジェクトの作成　　　9.2.1　引数の定義　　　9.2.2　検索対象のファイルを探す　　　9.2.3　入力にマッチする行を検索する　　9.3　解答例　　9.4　今後の学び方　　9.5　まとめ
　　10.1　commの動作　　10.2　プロジェクトの作成　　　10.2.1　引数の定義　　　10.2.2　入力ファイルを検証してから開く　　　10.2.3　ファイルの処理　　10.3　解答例　　10.4　今後の学び方　　10.5　まとめ
　　11.1　tailの動作　　11.2　プロジェクトの作成　　　11.2.1　引数の定義　　　11.2.2　正負の数値引数の解析　　　11.2.3　符号が付きうる整数への正規表現を用いたマッチング　　　11.2.4　コマンドライン引数の解析と検証　　　11.2.5　ファイルの処理　　　11.2.6　ファイルの行数とバイト数を数える　　　11.2.7　表示開始行の特定　　　11.2.8　表示開始バイトの特定　　　11.2.9　巨大な入力ファイルを使ったプログラムのテスト　　11.3　解答例　　　11.3.1　ファイルの行数とバイト数を数える　　　11.3.2　表示開始位置の特定　　　11.3.3　行の表示　　　11.3.4　バイトの表示　　　11.3.5　解答例のベンチマーキング　　11.4　今後の学び方　　11.5　まとめ
　　12.1　fortuneの動作　　12.2　プロジェクトの作成　　　12.2.1　引数の定義　　　　　乱数生成器のシード設定　　　12.2.2　入力ソースの検索　　　12.2.3　ファイルを読み込む　　　12.2.4　引用句のランダムな選択　　　12.2.5　パターンに一致する引用句の表示　　12.3　解答例　　12.4　今後の学び方　　12.5　まとめ
　　13.1　calの動作　　13.2　プロジェクトの作成　　　13.2.1　引数の定義と検証　　　13.2.2　プログラムを書く　　13.3　解答例　　13.4　今後の学び方　　13.5　まとめ
　　14.1　lsの動作　　14.2　プロジェクトの作成　　　14.2.1　引数の定義　　　14.2.2　ファイルの検索　　　14.2.3　長形式の整形　　　14.2.4　パーミッションの8進表記　　　14.2.5　長形式のテスト　　14.3　解答例　　14.4　難易度の高いテストへの挑戦　　14.5　今後の学び方　　14.6　まとめ
　　A.1　Builder APIとDerive API　　A.2　Derive APIを使う準備　　A.3　Derive APIの基本　　A.4　#[command]属性　　A.5　引数の定義　　　A.5.1　位置引数　　　A.5.2　値を取るオプション　　　A.5.3　値を取らないオプション　　A.6　おわりに

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2章echoコマンド

あなたがこのメモを手にする頃には / 私たちはもう生きていない /

私たちはみんな煙の中に消えてしまう / 返事のしようがない

—— They Might Be Giants, "By the Time You Get This" (2018)

「1章　イントロダクション」では、引数を受け取らず、常に同じ出力をする3つのプログラム（hello、true、false）を書きました。本章では、コマンドラインから引数を受け取り、プログラムの動作を実行時に変更する方法を紹介します。コマンドとしては、echoのクローンを作成します。このクローンは、コマンドラインから受け取った引数を表示し、必要に応じて、末尾の改行の有無を制御できます。

本章では、次の内容を学びます。

clapクレートを用いたコマンドライン引数の処理
文字列、ベクタ、スライス、ユニット型などのRustの型の使い方
match、if、returnなどの使い方
Optionを用いて、存在するかわからない値を表す方法
ResultのバリアントであるOkとErrを用いたエラー処理
スタックメモリとヒープメモリの違い
標準出力と標準エラーに出力されるテキストのテスト方法

2.1　echoの動作

本書では、Rustを使ってUnixコマンドを書いていきます。そこで、各章の冒頭で、そのコマンドでできることを説明し、新しく作るプログラムについて理解を深めます。そこで説明する内容は、後でテストを書くときにも役立ちます。本章では、echoのRust版を作ります。まずは、echoに引数を渡して、それを標準出力に表示してみましょう。