Leistung von Rust-Anwendungen

Das Buch „Leistung von Rust-Anwendungen“ ist ein tiefer Einstieg in die Welt der Low-Level-Optimierung und die Erstellung schneller, effizienter Programme in der Sprache Rust. Im Gegensatz zu vielen Einführungsleitfäden konzentriert sich dieses Buch ausschließlich auf Leistungsfragen: von Mikrooptimierungen bis hin zu Architekturentscheidungen für hochlastige Systeme.

Worum geht es in diesem Buch?

Das Buch ist als praktischer Leitfaden aufgebaut, der den Leser Schritt für Schritt von einfachen Methoden zur Codebeschleunigung bis hin zu komplexen Techniken der Arbeit mit Speicher, CPU-Cache und parallelen Berechnungen führt. Sie erfahren:

• Wie Sie Profiler (perf, flamegraph, valgrind) zur Suche nach Engpässen einsetzen.
• Die Prinzipien der zero-cost abstractions und wie Sie nicht für das bezahlen, was Sie nicht nutzen.
• Optimierung der Heap-Arbeit: Allokatoren, Arenen, COW und Ausleihstrategien.
• Parallelität und Nebenläufigkeit: von async/await bis zu lock-freien Datenstrukturen.
• Interaktion mit der Hardware: SIMD-Instruktionen, Cache-Lines und Datenausrichtung.
• Benchmarking und das Schreiben zuverlässiger Leistungstests.

Für wen ist dieses Buch?

Das Buch richtet sich an erfahrene Entwickler, die bereits mit den Grundlagen von Rust vertraut sind und auf die nächste Stufe aufsteigen möchten. Sie lernen, in Begriffen von CPU-Takten, Cache-Fehlschlägen und Speicherbandbreite zu denken. Dies ist die ideale Wahl für:

• Ingenieure, die an hochlastigen Backend-Diensten arbeiten.
• Entwickler von Spiele-Engines und Echtzeitsystemen.
• Spezialisten für Embedded-Systeme und WebAssembly.
• Alle, die das Maximum aus der Sprache Rust herausholen möchten.

Was werden Sie lernen?

Nach der Lektüre des Buches werden Sie nicht nur langsame Codeabschnitte finden und beheben, sondern auch Systeme von Anfang an leistungsorientiert entwerfen können. Sie werden fortgeschrittene Techniken beherrschen, wie zum Beispiel:

• Schreiben eigener Allokatoren und Arbeiten mit nicht initialisiertem Speicher.
• Verwendung von unsafe-Code zur kontrollierten Umgehung von Sicherheitsprüfungen.
• Build-Optimierung: LTO, BOLT, PGO und Compiler-Konfiguration.
• Profiling in der Produktion mit minimalem Overhead.

Jedes Kapitel enthält reale Beispiele, vergleichende Benchmarks und gebrauchsfertige Muster. Das Buch ist in lebendiger Sprache mit Fokus auf die Praxis geschrieben – keine abstrakte Theorie, nur das, was in der Produktion wirklich funktioniert.