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Rust 是否会重写 Python 解释器与有关的库，替代 C 语言地位？

news 2024/11/15 8:42:03

背景

近2年随着Rust语言的大力发展，一些系统与软件开始逐渐使用Rust语言来实现，并且一些大型公司也开始逐渐转向Rust

因为在学习 Polars 库时，看到该库是使用Rust实现的，小编近一年也逐渐开始学习Rust语言，了解到其中的一些思想相对其他语言来说确实比较先进，所有权概念的引入，不仅可以提升性能，而且还保证了数据安全、准确，不会有数据竞争问题的产生

小编最近在处理加解密任务时，借助Rust语言实现了一个DES加解密库，借助Rust 中的 pyo3 包，在Python 中借助 maturin 库，可以把 Rust 实现的库转换为 Python 的包，供Python调用

DES加解密，Rust实现

use pyo3::prelude::*;use openssl::provider::Provider;
use openssl::symm::{Cipher,encrypt,decrypt};
use hex;const KEY:&[u8; 8]=b"ABCD1234";
const IV:&[u8; 8]=b"ABCD1234";#[pyfunction]
fn des_encrypt(data:String)-> String {let _provider = Provider::try_load(None, "legacy", true).unwrap();let cipher: Cipher = Cipher::des_cbc();let ciphertext = encrypt(cipher, KEY, Some(IV), data.as_bytes());hex::encode(&ciphertext.unwrap()).to_uppercase()}#[pyfunction]
fn des_decrypt(data:String)-> String {let _provider = Provider::try_load(None, "legacy", true).unwrap();let cipher: Cipher = Cipher::des_cbc();match hex::decode(&data) {Ok(bytes) => {// println!("Decoded: {:?}", bytes); // 输出: [104, 101, 108, 108, 111]// println!("{:?}", des_decrypt(&bytes));match decrypt(cipher, KEY, Some(IV), &bytes) {Ok(bytes) => {// println!("Decoded: {:#?}", bytes); // 输出: [104, 101, 108, 108, 111]match String::from_utf8(bytes) {Ok(string) => string, // 输出: "hello"Err(_) => "".to_string(),}},Err(_) => "".to_string(),}},Err(_) => "".to_string(),}}#[pymodule]
fn des_rust(_py: Python, m: &PyModule) -> PyResult<()> {m.add_function(wrap_pyfunction!(des_encrypt, m)?)?;m.add_function(wrap_pyfunction!(des_decrypt, m)?)?;Ok(())
}

然后利用 Maturin 进行打包，可以生成 Python 的库/包/轮子，小编这里生成的是 des_rust-0.1.0-cp37-abi3-win_amd64.whl

然后安装该包后，即可在Python中进行使用

Python 使用

from des_rust import des_decrypt,des_encryptdata=des_decrypt(des_encrypt('DataShare'))print(data)    #DataShare

通过性能测试，效率相对使用Python实现的包，性能有大幅提升

进一步思考

通过以上的案例，小编走通了从Python中调用Rust代码的流程，结合小编学习 Rust 的思考，那么Rust + Python 结合，是否会成为将来数据分析、机器学习领域的趋势？

Python 比较灵活，拿来即用，学习起来也容易，现在普及程度也很广，最重要的是能很快出成果，处在现阶段的社会，出成果很重要，有的老板恨不得第1天晚上想出了一个idea，第2天就想要成果，当然这个也不能怨老板，只能说现阶段竞争很激烈
Rust 内存安全、性能高，可以弥补Python 的不足，截止当前已经有很多Python 库是使用Rust 实现的，随着老板的想发愈发复杂，想提升数据处理性能，只能使用底层的语言实现，但也不能另起炉灶，否则前期的工作相当于白做，而且业务也需要快速迭代

Rust + Python 结合是否会成为将来数据领域的趋势呢？让我们拭目以待