Rust Programlama Dili

G - Rust Nasıl Geliştirilir ve “Nightly Rust”

Bu ek, Rust’ın nasıl geliştirildiğini ve bu sürecin bir Rust geliştiricisi olarak sizi nasıl etkilediğini ele alır.

Durgunluk Olmadan İstikrar

Bir dil olarak Rust, kodunuzun istikrarını çok önemser. Rust’ın üzerine güvenle yazılım inşa edebileceğiniz kaya gibi sağlam bir temel olmasını istiyoruz; dil sürekli ve kırıcı biçimde değişiyor olsaydı bu imkânsız olurdu. Öte yandan yeni özellikler üzerinde deney yapamazsak, önemli tasarım kusurlarını ancak o özellikler yayınlandıktan —yani artık geriye dönüp değiştiremeyeceğimiz aşamaya gelindikten— sonra fark edebiliriz.

Bu ikileme bulduğumuz çözüm, “durgunluk olmadan istikrar” (stability without stagnation) adını verdiğimiz yaklaşımdır ve yol gösterici ilkemiz şudur: Kararlı (stable) Rust’ın yeni bir sürümüne geçmekten asla çekinmemelisiniz. Her yükseltme zahmetsiz olmalı; aynı zamanda size yeni özellikler, daha az hata ve daha hızlı derleme süreleri kazandırmalıdır.

Çuf, Çuf! Sürüm Kanalları ve Trenlere Binmek

Rust geliştirme süreci bir tren tarifesine (train schedule) göre işler. Tüm geliştirme çalışmaları Rust deposunun ana (main) dalında yürütülür. Sürümler, Cisco IOS ve diğer büyük yazılım projelerinde kullanılan yazılım yayın treni (software release train) modelini izler. Rust için üç sürüm kanalı (release channel) vardır:

• Nightly (Gecelik)
• Beta
• Stable (Kararlı)

Rust geliştiricilerinin büyük çoğunluğu öncelikle kararlı (stable) kanalı kullanır; deneysel yeni özellikleri erkenden denemek isteyenler ise nightly veya beta kanallarını tercih edebilir.

Geliştirme ve yayınlama sürecinin nasıl işlediğini somut bir örnekle görelim: Rust ekibinin Rust 1.5 sürümü üzerinde çalıştığını varsayalım. Bu sürüm Aralık 2015’te yayınlanmıştı, ancak mekanizmayı gerçek sürüm numaralarıyla göstermemizi sağlayacak. Rust’a yeni bir özellik eklenir: Ana dala yeni bir değişiklik kaydı (commit) girer. Her gece Rust’ın yeni bir nightly sürümü üretilir. Her gün bir yayın günüdür ve bu derlemeler yayın altyapımız tarafından otomatik olarak oluşturulur. Zaman ilerledikçe her gece bir kez üretilen sürümlerimiz şöyle görünür:

nightly: * - - * - - *

Her altı haftada bir yeni bir sürüm hazırlama zamanı gelir! Rust deposunun beta dalı, nightly tarafından kullanılan ana daldan ayrılır. Artık iki kanal vardır:

nightly: * - - * - - *
                     |
beta:                *

Çoğu Rust kullanıcısı beta sürümlerini günlük geliştirmede doğrudan kullanmaz; ancak olası gerilemeleri (regressions) erkenden yakalamaya yardımcı olmak için sürekli entegrasyon (CI) sistemlerinde projelerini beta kanalına karşı da test eder. Bu sırada her gece yeni bir nightly sürümü üretilmeye devam eder:

nightly: * - - * - - * - - * - - *
                     |
beta:                *

Diyelim ki bir gerileme hatası bulundu. Bu hatanın kararlı sürüme sızmasından önce beta sürümünü sınamak için zamanımız olması büyük bir avantajdır! Düzeltme önce ana dala uygulanır —böylece nightly düzeltilmiş olur— ardından aynı düzeltme beta dalına geri aktarılır (backport) ve beta kanalının yeni bir derlemesi üretilir:

nightly: * - - * - - * - - * - - * - - *
                     |
beta:                * - - - - - - - - *

İlk beta dalının ayrılmasından altı hafta sonra kararlı sürümün zamanı gelir! stable sürümü beta dalından üretilir:

nightly: * - - * - - * - - * - - * - - * - * - *
                     |
beta:                * - - - - - - - - *
                                       |
stable:                                *

Harika, Rust 1.5 tamamlandı! Ancak unutmamamız gereken bir ayrıntı daha var: Altı hafta geçtiği için bir sonraki Rust sürümü olan 1.6’nın yeni beta dalına da ihtiyacımız vardır. Bu nedenle stable sürümü beta dalından üretildikten hemen sonra, bir sonraki beta dalı yeniden nightly üzerinden ayrılır:

nightly: * - - * - - * - - * - - * - - * - * - *
                     |                         |
beta:                * - - - - - - - - *       *
                                       |
stable:                                *

Her altı haftada bir yeni bir sürüm “istasyondan ayrıldığı”, ancak kararlı sürüm olarak hedefe varmadan önce mutlaka beta kanalında altı haftalık bir yolculuk yaptığı için bu yaklaşıma “tren modeli” denir.

Rust, saat şaşmazlığıyla her altı haftada bir yeni sürüm yayınlar. Bir Rust sürümünün yayın tarihini biliyorsanız bir sonrakinin tarihini de bilirsiniz: Tam altı hafta sonradır. Sürümlerin her altı haftada bir düzenli planlanmasının çok güzel bir yanı, bir sonraki trenin her zaman yakın olmasıdır. Bir özellik belirli bir sürüm trenini kaçırırsa endişelenmeye gerek yoktur; çok kısa süre sonra yeni bir tren kalkacaktır! Bu düzen, henüz tam olgunlaşmamış özellikleri son teslim tarihine yetiştirmek adına aceleyle sürüme sıkıştırma baskısını ortadan kaldırır.

Bu süreç sayesinde bir sonraki Rust sürümünü her zaman önceden deneyebilir ve yükseltmenin sorunsuz olacağını kendi projenizde doğrulayabilirsiniz: Bir beta sürümü beklediğiniz gibi çalışmazsa durumu ekibe bildirebilir ve bir sonraki kararlı sürüm çıkmadan önce düzeltilmesini sağlayabilirsiniz! beta sürümlerinde kırılmalar oldukça nadirdir; ancak rustc sonuçta bir yazılımdır ve zaman zaman hatalar ortaya çıkabilir.

Bakım Süresi

Rust projesi en güncel kararlı sürümü destekler. Yeni bir kararlı sürüm yayınlandığında bir önceki sürüm kullanım ömrünün sonuna (end of life — EOL) ulaşır. Bu da her kararlı sürümün altı hafta boyunca desteklendiği anlamına gelir (kritik güvenlik veya gerileme düzeltmeleri gerektiğinde bu altı haftalık pencerede 1.x.1 gibi nokta sürümleri yayınlanabilir).

Kararsız Özellikler

Bu yayın modelinin önemli bir parçası daha vardır: kararsız (unstable) özellikler. Rust, belirli bir sürümde hangi özelliklerin etkin olacağını denetlemek için “özellik bayrakları” (feature flags) adı verilen bir teknik kullanır. Yeni bir özellik aktif geliştirme aşamasındayken ana dala —dolayısıyla nightly kanalına— eklenir, ancak bir özellik bayrağının arkasında tutulur. Bir kullanıcı olarak geliştirilmekte olan bu özelliği denemek isterseniz deneyebilirsiniz; fakat bunun için Rust’ın bir nightly sürümünü kullanmanız ve özelliği açıkça etkinleştirmek üzere crate kökünüze uygun #![feature(...)] özniteliğini eklemeniz gerekir.

Rust’ın beta veya stable kanallarını kullanıyorsanız hiçbir kararsız özellik bayrağını etkinleştiremezsiniz. Yeni özellikleri sonsuza dek kararlı ilan etmeden önce gerçek dünya koşullarında sınamamızı sağlayan kilit mekanizma budur. En yeni deneysel özellikleri denemek isteyenler bunu bilinçli olarak seçebilir; kaya gibi sağlam bir deneyim isteyenler ise stable kanalında kalarak kodlarının kırılmayacağından emin olabilir. Durgunluk olmadan istikrar.

Geliştirme aşamasındaki kararsız özellikler değişmeye devam ettiği ve bu satırların yazıldığı zaman ile kararlı derlemelerde etkinleştirilecekleri zaman arasında farklılaşabileceği için bu kitap yalnızca kararlı özellikleri kapsar. Yalnızca nightly kanalına özgü özelliklerin belgelendirmesine çevrim içi The Rust Unstable Book kaynağından ulaşabilirsiniz.

Rustup ve Rust Nightly’nin Rolü

rustup, sistem genelinde veya proje bazında farklı Rust sürüm kanalları arasında geçiş yapmayı kolaylaştırır. Varsayılan olarak sisteminizde kararlı (stable) Rust kuruludur. Örneğin nightly kanalını kurmak için şu komutu çalıştırabilirsiniz:

$ rustup toolchain install nightly

rustup ile kurduğunuz tüm araç zincirlerini (toolchains — Rust sürümleri ve ilişkili bileşen kümeleri) de listeleyebilirsiniz. Yazarlardan birinin Windows bilgisayarındaki örnek çıktı şöyledir:

> rustup toolchain list
stable-x86_64-pc-windows-msvc (default)
beta-x86_64-pc-windows-msvc
nightly-x86_64-pc-windows-msvc

Gördüğünüz gibi kararlı (stable) araç zinciri varsayılandır. Çoğu Rust kullanıcısı zamanının büyük bölümünde stable kanalını kullanır. Siz de günlük çalışmalarınızda stable kullanırken, deneysel bir özelliğe ihtiyaç duyduğunuz belirli bir projede nightly kullanmak isteyebilirsiniz. Bunun için ilgili projenin dizinindeyken rustup override komutunu çalıştırarak o dizinde kullanılacak araç zincirini nightly olarak ayarlayabilirsiniz:

$ cd ~/projects/needs-nightly
$ rustup override set nightly

Artık ~/projects/needs-nightly dizini içinde rustc veya cargo komutunu her çağırdığınızda, rustup varsayılan stable yerine nightly araç zincirinin kullanılmasını sağlar. Çok sayıda Rust projeniz olduğunda bu özellik son derece kullanışlıdır!

RFC Süreci ve Ekipler

Peki bu yeni özelliklerden nasıl haberdar olursunuz ve süreç nasıl işler? Rust’ın geliştirme modeli Yorum İsteği (Request For Comments — RFC) sürecini izler. Rust’ta önemli bir değişiklik veya yeni bir özellik önermek isterseniz RFC adı verilen ayrıntılı bir tasarım önerisi yazabilirsiniz.

Rust’ı geliştirmek üzere herkes RFC yazabilir; bu öneriler birçok uzmanlık alt ekibinden oluşan Rust ekipleri tarafından incelenir ve toplulukla açık biçimde tartışılır. Projenin her alanından sorumlu ekiplerin (dil tasarımı, derleyici, kütüphaneler, Cargo, altyapı, belgelendirme vb.) tam listesine Rust yönetişim sayfasından ulaşabilirsiniz. İlgili ekip öneriyi ve topluluk yorumlarını okur, kendi değerlendirmelerini paylaşır ve sonunda özelliğin kabul edilmesi ya da reddedilmesi konusunda fikir birliğine (consensus) varılır.

Özellik kabul edilirse ana Rust deposunda bir takip kaydı (tracking issue) açılır ve gönüllü ya da ekip üyesi bir geliştirici özelliği uygulayabilir — özelliği kodlayan kişinin, öneriyi ilk yazan kişi olması şart değildir! Uygulama hazır olduğunda, “Kararsız Özellikler” bölümünde ele aldığımız gibi bir özellik geçidinin (feature gate) arkasında ana dala birleştirilir.

Belirli bir süre boyunca nightly kanalını kullanan geliştiriciler yeni özelliği gerçek projelerde deneyimledikten sonra, ilgili ekip üyeleri özelliğin pratikte nasıl sonuç verdiğini değerlendirir ve kararlı Rust’a alınıp alınmayacağına karar verir. Kararlı hâle getirilmesine karar verilirse özellik geçidi kaldırılır ve özellik artık kararlı (stable) kabul edilir! Böylece yayın trenine binerek yeni bir kararlı Rust sürümündeki yerini alır.