Rust VS Go，2023年開發者該選擇哪種語言？

來源：InfoQ

2023 年，我們有一千個學習 Rust 的理由。

8 月7 日，Rust 基金會發布了2022 年度Rust 調查報告結果，報告顯示Rust 採用率不斷提高，超過90% 的調查受訪者表示自己是Rust 用戶；29.7% 的受訪者表示，他們在工作中的大部分編碼工作都使用Rust，比上一年顯著增加了51.8%。

毋庸置疑，Rust 以其卓越的內存安全性和並發性能正日益成為開發者關注的焦點。然而，同樣令人難以忽視的是 Go，這門曾被評選為年度編程語言的相對比較“老牌”的選手。

Go 語言誕生於 2009 年，一開始就因其獨特的並發模型和強大的性能優勢而受到了極大關注。值得注意的是，跟 Rust 語言一樣，Go 語言的創建者也同樣“討厭”C++，並且 Go 同樣也都是雲原生的主導語言。

而在Stack Overflow 2022 開發者調查中，對於“讓人愛恨交織的編程語言”這個問題，在7 萬份回復中，程序員們明顯也更為偏愛Rust，86% 的人表示喜歡Rust，而64% 的人表示喜歡Go。面對 Rust 的火爆現狀，一些開發者發出了靈魂提問：2023 年，Go 還值得學習嗎？

另外，這兩天，到底是該選 Rust 還是選 Go，也成為了 Hacker News 上的一個熱門話題：

一位挺Rust 的網友說道：“我也為這個選擇煩惱了很久。最終Rust 勝出了。首先，我感覺Rust 更接近於以前Pascal 時代的東西，你可以控制一切；其次，如果wasm 和相關技術大爆發，Rust 將是一個更安全的選擇；然後，我們已經有了Python 用於快速開發，因此選擇一些更極端的東西是有道理的，Go 在某種程度上處於中間地帶。最後， Rust 應用於內核且備受關注，所以不太可能會被淘汰。”

另一位持反對意見的開發者則表示，“我從事Go 開發已經快十年了，但最近我也嘗試了下Rust。我認為目前有一些對Rust 的強制性和誤導性偏好，從我在各種初創公司的經驗，包括我目前所在的公司來看，對於後端開發來說，Go 是迄今為止最佳選擇！注意，在性能、功能或其他方面……這兩種語言非常非常相似！”

不得不說的是，Go 和 Rust 絕對都是優秀的編程語言。它們現代、強大、應用廣泛，而且有著卓越的性能表現。但如果直接對比 Go 和 Rust 誰更好之類的，真的沒啥意義，因為每種編程語言都代表著背後一系列深層次的權衡。不同的語言會針對不同的需求進行優化，因此我們在選擇語言時，也應該考慮自己想要用它解決什麼樣的問題。所以我們將從 Go 和 Rust 語言的適用場景出發，探討下 Go 與 Rust 的設計之“道”。

雖然 Rust 和 Go 在語法和風格上差別很大，但它們都是構建軟件的一流工具。下面咱們開始具體分析。

Go 與 Rust：相似性

Rust 和 Go 有很多共同點，所以人們才經常把二者拿來相提並論。那它們有哪些共同目標？

Rust 是一種低級靜態類型的多範式編程語言，更多關注安全性和性能。

—Gints Dreimanis

而：

Go 是一種開源編程語言，能夠輕鬆構建起簡單、可靠且高效的軟件。

—golang.org

Go 和 Rust 都屬於重視內存安全的現代編程語言。在 C 和 C++ 等舊語言發展的這幾十年間，我們已經清楚地意識到，引發錯誤和 bug 的核心原因之一，就是對內存的不安全/不正確訪問。

於是 Rust 和 Go 各自給出了不同的解決思路，但二者的目標都是在內存管理方面更智能、更安全，幫助開發者編寫出正確且性能極佳的程序。

二者都屬於編譯語言，也就是說可以將程序直接翻譯成可執行的機器代碼，這樣就能把程序部署成單一二進製文件。跟 Python 和 Ruby 等解釋性語言不同，我們不需要隨程序一同發布解釋器和大量的庫/依賴項。作為這個核心優勢的直接體現，Rust 和 Go 程序的運行速度往往比解釋性語言更快。

兩者都擁有優秀的標準庫和蓬勃發展的第三方生態系統，外加強大的商業支持與龐大的用戶基礎。 二者已經存在多年，並將在未來幾年繼續保持旺盛的發展勢頭。如今，學習 Go 或者 Rust 將是非常合理的時間和精力投入方向。

但如果您確實喜歡函數式編程風格，那 Rust 這邊的相關工具選項更多，這也是 Rust 優於 Go 的一點。

我們當然可以爭論什麼才是真正“面向對象”的語言。但公平地講，C++、Java 或者 C# 用戶所期望的那種面向對象編程風格，在 Go 或者 Rust 中確實不存在。

—Jack Mott

例如，C 程序員多年來一直在爭論應該把括號放在哪裡，還有代碼要不要用製表符或空格進行縮進；但Rust 和Go 早已使用標準格式化工具（Go 有gofmt， Rust 則是rustfmt）徹底解決了這些問題。它們會使用符合規範的風格自動重寫你的代碼。

並不是說這種特定的格式有多精妙，而是 Rust 和 Go 程序員更加務實、寧願選擇統一的執行標準。

gofmt 的風格也許不是每個人的最愛，但 gofmt 卻能幫到每一個人。

—Rob Pike

這兩種語言的另一大優勢，體現在構建管線上。二者都有優秀、內置且性能出色的標準構建與依賴項管理工具。就是說程序員不必跟複雜的第三方構建系統對抗，也用不著每隔幾年就學習一種新系統。

我在職業生涯早期用的是 Java 和 Ruby，所以編寫 Go 和 Rust 代碼一直讓我有點畏懼、覺得自己掌握不了。但等到進入谷歌並看到用 Go 編寫的服務時，我才真正鬆了口氣，因為我發現它很容易構建和運行。

Rust 也是如此。雖然我只在小規模項目上進行過研究，但也看得出它的易用性。我希望那些能夠無限配置的構建系統早點成為歷史，現在的新語言都附帶自己的專用構建工具而且能夠開箱即用，這樣不好嗎？

—Sam Rose

聊了這麼多問題，再加上兩種語言都設計得如此精良、功能如此強大，那這場比拼到底有沒有結果？或者說，既然二者都是非常出色的選項，那為什麼人們還會在社交媒體上出離憤怒，撰寫長篇累牘的評論博文放出“白痴才用Rust”或者“Go 根本不能算編程語言”之類的狠話？

有些人當然只是為了宣洩情緒，但這顯然無助於解決實際問題。至少在項目中該用哪種語言、或者該靠哪種語言闖蕩編程世界這種事上，嗓門大顯然無助於做出正確選擇。

下面咱們回到成年人的討論，看看理性分析之下 Rust 和 Go 之間如何互有長短。

但 Rust 的性能還是要更勝一籌，甚至能夠與被稱為業界性能標杆的 C 和 C++ 相媲美。而且跟這些老牌語言不同的是，Rust 還提供內存安全與並發安全機制，同時幾乎不影響執行速度。 Rust 還允許開發者構建複雜抽象，又無需在運行時承受性能損失。

相比之下，雖然 Go 程序的性能也不錯，但其設計重心主要在於開發速度（包括編譯）、而非執行程度。 Go 程序員更傾向於代碼的清晰可讀，所以運行速度要稍遜幾分。

Go 編譯器也不會花費太多時間來生成最高效的機器碼，它更關心如何快速編譯大量代碼。 所以在運行時基準測試中，往往是 Rust 程序要壓 Go 程序一頭。

Rust 的運行時性能還具有良好的一致性和可預測性，因為它沒有使用垃圾收集。 Go 的垃圾收集器非常高效，而且做了優化以盡可能縮短暫停時長（隨著 Go 新版本的發布，暫停時長也是越來越短）。但無論如何，垃圾收集總會給程序的行為方式帶來一些不可預測性，而這對某些特定應用（比如嵌入式系統）而言可能很嚴重、甚至完全不可接受。

因為 Rust 的目標是讓程序員完全控制底層硬件，所以 Rust 程序都能深度優化以接近機器的最大理論性能。 如此一來，Rust 就在執行速度勝過其他一切的特定應用場景下成為最佳選項，此類用例包括遊戲編程、操作系統內核、網絡瀏覽器組件和實時控制系統等。

如果一種編程語言過於難學、把大多數人都擋在了門外，那它的性能再強也沒有意義。 Go 在設計上似乎就是刻意要跟 C++ 等複雜度不斷提升的語言區分開來：它語法極少，關鍵字也極少，就連功能都不多。

這意味著 Go 語言很容易上手，稍微了解之後就能用它編寫出各種程序。

Go 確實非常容易學習。之前就經常聽人提到這一點，但實際使用後我仍驚訝於它竟能快速提高工作效率。感謝 Go 語言、相關文檔和工具，我只用了短短兩天就編寫出了有趣且可以提交的代碼。

—Rust 程序員對於 Go 語言的早期印象

這裡的重點就是“簡單性”三個字。當然，簡單並不代表容易。可一門小而簡單的語言，學起來肯定要比大而復雜的語言要輕鬆。實現一種效果的方法並不多，所以高質量的 Go 代碼看起來幾乎都是一個樣。這還帶來另一個好處：我們可以快速理解某項自己不熟悉的服務到底在做什麼。

Go 的核心本體雖然很小，但標準庫卻非常強大。 也就是說，除了 Go 語法之外，我們的學習曲線還必須考慮到標準庫這個部分。

另一方面，把功能從語言轉移到標準庫，意味著大家只需要專注學習跟當前開發需求相關的庫。 Go 在設計上也充分考慮到大規模軟件開發需求，能夠有力支持大型代碼庫和開發團隊。 在這類場景下，新加入的開發者必須能夠快速上手。為此，Go 社區一直將程序的簡單、明確、通用和直接放在首位。

使用 GO 語言，初級開發者往往更容易提高工作效率，但中級開發者則更難引入複雜的抽象並因此導致問題。正因為這種特性，在企業軟件開發領域，Rust 的吸引力往往不及 Go。

— Loris Cro

• 功能

Rust 比其他幾種編程語言支持更多複雜性，所以對應的實現範疇也更大些。

— Devathon

Rust 經過專門設計，包含多種強大且有用的功能，可以幫助程序員用最少的代碼完成更多任務。 例如，Rust 的匹配功能就可快速編寫出靈活且富有表達力的邏輯：

所以 Rust 當然有自己的學習曲線。但只要跨過了這道難關，後面就是一馬平川了。

如果您已經準備好學習更複雜的語法和語義（以及更高的代碼可讀性門檻），並以此換取最高水平的性能表現，那 Rust 甚至足以跟 C++ 和 D 分庭抗禮。 — Dave Cheney

Rust 和 Go 之間雖然彼此借鑒了一些功能（比如說泛型），但公平地講，Rust 的功能還是更勝一籌，Go 的功能相對要匱乏一點。

大多數語言都為並發編程（即同時執行多項操作）提供某種形式的支持，但 Go 則是從頭開始就為此而設計。 Go 不使用操作系統線程，而是提供一種輕量化的替代方案：goroutines。 每個 goroutine 都是個獨立執行的 Go 函數，Go 調度程序會將其映射至控制下的操作系統線程之一。也就是說，調度程序可以非常高效地管理大量並發 goroutine，且只須使用有限數量的操作系統線程。

因此，我們可以在單個程序中運行數百萬個並發 goroutine，又不必擔心引發嚴重的性能問題。正因為如此，Go 成為 Web 服務器和微服務等大規模並發應用場景下的完全解決方案。

Go 還為 goroutines 提供 channels，這是一種快速、安全、高效實現數據通信和共享的方法。 Go 的並發設計水平確實很高，使用體驗也相當輕鬆愉快。

一般來說，並發程序的設計難度很大，在任何語言中構建起可靠且正確的並發程序都絕非易事。但由於在立項之初就考慮到這方面需求，所以 Go 中的並發編程機制已經做得盡可能簡單且得到良好整合。

Go 讓我們能更輕鬆地構建起一個能精心解構的應用程序，這樣的應用程序可以作為一組微服務進行部署，並充分發揮並發性優勢。 Rust 也不是做不到，只是實現起來更難一些。從某種意義上講，Rust 更適合那些絕不允許因內存問題而引發安全漏洞的程序員；但相應的，他們在執行某些對其他語言（包括GO）來說較為簡單的任務時，就得付出更多心力。 —Sonya Koptyev

相比之下，Rust 中的並發機制剛剛落地、還沒有最終穩定，所以歡迎大家繼續關注這個活躍的開發方向。這樣也有好處，比如 Rust 的 rayon 庫就提供一種非常優雅且輕量級的方法，能夠將順序計算轉換為並行計算。

能有用於生成 goroutine 和使用 channels 的輕量級語法真的太棒了。這就是語法之力的直接體現，種種小細節也讓 Go 的並發編程體驗比其他語言好出一大截。

—Rust 程序員對 Go 的早期印象

雖然在 Rust 中實現並發程序可能不太容易，但仍然完全可行，而且這些程序還能獲得 Rust 精心設計的內存安全保障。 以標準庫的 Mutex 類為例：在 Go 當中，我們可能會在訪問某些內容前忘記獲取互斥鎖；但在 Rust 這邊則完全不需要擔心。

Go 專注於把並發作為最核心的概念之一。這倒不是說我們就沒法在 Rust 中實現跟 Go 類似的並發性效果，只是實現難度對於程序員多少是種考驗。 Go 專注於把並發作為最核心的概念之一。這倒不是說我們就沒法在 Rust 中實現跟 Go 類似的並發性效果，只是實現難度對於程序員多少是種考驗。

——Dave Cheney

前文已經提到，Go 和 Rust 都會以各自的方式防止各種常見的編程錯誤，特別是跟內存管理相關的問題。但 Rust 走得更遠，可以說是不遺餘力地保證大家不致搞出意料之外的安全紕漏。

Rust 的編譯器簡直是嚴格到迂腐，它會檢查我們使用的每個變量、引用的每個內存地址。它避免了潛在的數據競爭情況，還會通知你存在未定義行為。在 Rust 的世界中，並發和內存安全問題幾乎不可能出現。

—為什麼選擇 Rust?

也就是說，Rust 的編程體驗跟幾乎所有其他語言都有所不同，而且在剛剛接觸時可能相當具有挑戰。但在不少開發者看來，這份付出顯然物有所值。

對我來說，Rust 最大的優勢就是編譯器成了我的好助手，它不會放過任何檢測得到的 bug（說真的，有時候我感覺它就像會魔法）。

—Grzegorz Nosek

包括 Go 在內，很多語言也提供幫助程序員避免錯誤的工具，但 Rust 把這種效果提升到了新的水平。很多不正確的程序甚至根本沒辦法編譯。

在 Rust 中，各種庫工具都能幫助程序員防止用戶犯錯。 Rust 允許我們指定一段數據，然後保證它不歸屬於任何其他事物、也不會被任何其他事物所篡改。我想不起以往還有哪種語言會提供這麼多防止意外誤用的工具，這種感覺堪稱美妙。 — Sam Rose

“與借用檢查器作鬥爭”是 Rust 新人們必須要過的一關，但在大多數情況下，檢查器並不是真正的敵人。它發現的問題確實是代碼中的真實 bug（或者至少是潛在 bug）。 它可能迫使我們從根本上重構自己的程序來避免此類問題——如果各位確實把正確性和可靠性當作首要任務，那這種嚴格要求顯然是件好事。

換個角度想，不改變編程方式的新語言，能叫新語言嗎？而且在使用其他語言時，Rust 教會我們的安全思維同樣意義重大。

如果大家選擇了 Rust，往往是因為要使用它提供的保障性設計：關於空指針 / 數據競爭的安全性、可預測的運行時行為，還有對硬件的完全控制。如果這些對你來說毫無意義，那確實沒必要非得使用 Rust。畢竟這些好處背後是有代價的：上手很費勁。你得改掉壞習慣並掌握新概念。剛開始的時候，大家都會被借用檢查器折磨得死去活來。

— Matthias Endler

上手 Rust 編程模型的實際難度，可能取決於大家之前用過哪些其他語言。 Python 或者 Ruby 程序員可能覺得 Rust 限制太多，但其他人可能覺得這種清晰明確的約束也不錯。

如果你是一名 C 或者 C++ 程序員，曾經花幾個禮拜在語言中查找內存安全 bug，那你一定會愛上 Rust。於是“跟借用檢查器作鬥爭”就變成了“編譯器還能這麼用？爽！” 

— Grzegorz Nosek

如今的服務器程序包含著數千萬行代碼，由成百上千名程序員編寫而成，並且幾乎每天都在更新。 Go 在設計和開發上，充分考慮到了此類環境下的工作效率提升需求。 Go 的設計考量因素包括嚴格的依賴項管理、軟件架構隨系統增長的適應性，還有跨組件邊界的健壯性。 — Rob Pike

當大家獨自或者在小團隊中解決問題時，要選簡單的語言還是豐富的語言純屬個人喜好。但隨著軟件規模的擴大、複雜度的提升、團隊的膨脹，兩類語言之間的差異才開始真正顯現出來。

對於大型應用程序和分佈式系統，代碼執行速度的重要性往往低於開發速度：像Go 這種刻意強調精簡設計的語言能夠縮短開發新手的適應時間，也讓他們能更快參與到大型代碼庫的貢獻當中。

使用 GO 語言，初級開發者往往更容易提高工作效率，但中級開發者則更難引入複雜的抽象並因此導致問題。正因為這種特性，在企業軟件開發領域，Rust 的吸引力往往不及 Go。

— Loris Cro

在涉及大規模軟件開發時，明確易讀總是比精巧優雅更重要。 Go 的局限性實際使其比 Rust 等更複雜、更強大的語言，要更適應企業和大型組織的需求。

雖然 Rust 和 Go 都是高人氣且得到廣泛應用的現代語言，但二者間並不是真正的競爭對手，因為它們所面向的用例可以說完全不同。

Go 的整個編程方法就跟 Rust 完全不同，這些特性一方面特別適合某些人，但另一方面也會徹底激怒某些人。這很正常，因為如果 Rust 和 Go 都在以基本相似的方式解決基本相同的問題，那我們幹嘛還需要兩種獨立的語言？

那麼，我們能不能從 Rust 和 Go 採取的方法入手，解讀它們各自的本質呢？下面就一起來試試。

“要垃圾收集，還是不要垃圾收集”永遠是個沒有正確答案的問題。一般來說，垃圾收集和自動內存管理能幫助我們快速、輕鬆地開發出可靠且高效的程序。所以對某些開發者來說，這些都是必不可少的功能。

但也有人認為，垃圾收集和它帶來的性能開銷與全局暫停，會導致程序在運行時的行為變得不可預測，同時引入不可接受的延遲。這話當然也有道理。

Go 跟 Rust 這兩種語言可以說截然不同。儘管二者都可以被簡單描述成系統語言或者 C 的替代品，但它們的目標和應用場景、語言設計風格與功能優先級確實差異巨大。垃圾收集就是一大核心差異因素。 Go 中的垃圾收集讓語言變得更簡單、更小巧也更易於理解。 Rust 不設垃圾收集則讓它速度極快（這一點特別適合那些不僅要求高吞吐量、更要求低延遲的開發者），同時也實現了Go 根本不可能做到的一系列功能與編程模式（至少是在不犧牲性能的前提下）。

— PingCAP

計算機編程的發展史，可以說是一段日益複雜的抽象發展歷程。它讓程序員們既能解決問題，又不用太多關注底層硬件的實際運行方式。這種設計讓程序更易於編寫、更具可移植性。但對於其他一些程序來說，訪問硬件及精確控製程序的執行方式反而更加重要。

Rust 的目標就是讓程序員能“貼近硬件”，奪回更多控制權；而 Go 則抽象掉了架構細節，讓程序員更貼近問題。

兩種語言各有不同的應用範圍。 Go 擅長編寫微服務和典型的“DevOps”任務，但它並不屬於系統編程語言。 Rust 在強調並發性、安全性及 / 或性能的任務中更為強大，可學習曲線也確實比 Go 更陡峭。

— Matthias Endler

其實對大多數程序來說，性能的重要性是不及代碼可讀性的。但如果某些項目確實是以性能為先，那 Rust 中的很多設計權衡，將幫助大家把代碼的執行速度一路推向極限。

相比之下，Go 更關心代碼簡單性，甚至願意為此犧牲一些運行時性能。但 Go 的構建速度無與倫比，這對大規模代碼項目來說往往更加重要。

Rust 的執行速度優於 Go。在基準測試中，Rust 速度確實更快，某些情況下甚至能快出一個數量級。但在選擇 Rust 語言之前，請先認清一點：Go 在多數基準測試中也沒有落後太多，而且也仍然保持對 Java、C#、JavaScript 和 Python 等語言的性能優勢。

如果你需要的是頂級性能，那麼在這兩種語言中任意選擇都可以，速度表現絕不會令人失望。另外，如果你正在構建一款處理高強度負載的 Web 服務，而且要求能夠縱向 / 橫向靈活擴展，兩款語言也都能滿足需求。

— Andrew Lader

另一方面，如果不強求程序永不出錯，那取捨以會不同。大多數代碼都不會考慮到長期使用，但某些程序也確實在生產環境中多年運行。面對這些現實情況，也許我們有必要投入一點額外的時間，來開發並保證程序能夠正確、可靠運行，且未來不致引發沉重的維護負擔。

Go 和 Rust 都能幫助大家編寫出正確的程序，只是具體方式各有不同：Go 提供出色的內置測試框架，而 Rust 則專注通過借用檢查器消除運行時 bug。

我的看法是：對於明天就得發布的代碼，用 Go；如果是未來五年內必須能穩定運行的代碼，那麼選 Rust。

— Grzegorz Nosek

雖然 Go 和 Rust 都足以支撐起嚴肅的開發項目，但大家最好還是能充分了解它們的各種特性和優勢。總之，別人的想法並不重要：只有你自己能決定哪種編程語言更適合你的團隊及項目需求。

如果你想加快開發速度，比如說你有很多不同服務需要編寫，或者開發團隊本身規模龐大，那麼 Go 語言肯定是正確答案。 Go 特別關注並發性設計，而且會敏銳地揪出不安全的內存訪問行為（Rust 也可以），但又不強迫你逐一管理每處細節。

Go 快速而強大，但它的核心亮點還是幫助開發人員擺脫困境、專注於簡單性和統一性。在另一方面，如果你需要竭盡全力發揮每一絲性能空間，那 Rust 才是最理想的選擇。

—Andrew Lader

總結希望這篇文章能幫助大家理解 Rust 和 Go 的各自亮點。如果可能的話，各位最好能多少體驗一下這兩種語言，因為它們在任何技術道路上都非常有用，哪怕對業餘編程愛好者也是如此。

但如果您的時間只搞認真鑽研一門語言，那請千萬先把 Go 和 Rust 各自的專長和傾向性搞清楚，之後再做選擇。

當然，關於編程語言的知識只是成就一名成功軟件工程師的很少一部分。除了編程之外，工程師們還得精通設計、工程、架構、溝通和協作。只要大家能把後面這幾樣做好，那無論你選擇哪種編程語言，都將成為一名出色的軟件工程大牛。