Algorithmen und Datenstrukturen in Rust

Das Buch „Algorithmen und Datenstrukturen in Rust“ ist ein praktischer Leitfaden, der Ihnen hilft, grundlegende und fortgeschrittene Programmierkonzepte durch die Linse der Sprache Rust zu meistern. Egal, ob Sie bereits mit den Grundlagen von Rust vertraut sind und sich in die algorithmische Optimierung vertiefen möchten oder gerade erst Ihren Weg in die Systemprogrammierung beginnen – dieses Buch wird Ihr zuverlässiger Begleiter sein.

Im Gegensatz zu klassischen Lehrbüchern konzentriert sich dieses Buch auf die Besonderheiten von Rust: sichere Speicherverwaltung, das Eigentümersystem (ownership), Ausleihen (borrowing) und Lebenszeiten (lifetimes). Sie erfahren nicht nur, wie Algorithmen funktionieren, sondern auch, wie Sie sie in realen Projekten maximal effizient und sicher implementieren.

• Grundlagen der Algorithmen: von einfachen Sortierungen und Suchen bis zu komplexen Graphalgorithmen.
• Datenstrukturen: Stapel, Warteschlange, Hashtabellen, Bäume, Heaps und Graphen mit Implementierungen in Rust.
• Speicheroptimierung: Verwendung von Box, Rc, Arc, Cell und RefCell zur Erstellung flexibler und schneller Strukturen.
• Parallelität und Nebenläufigkeit: wie man Algorithmen in Multithread-Umgebungen mit den Sicherheitsgarantien von Rust anwendet.
• Reale Beispiele: Aufgaben aus der Systemprogrammierung, Netzwerkarbeit und Datenbanken.

Jedes Kapitel enthält Schritt-für-Schritt-Codebeispiele, die Sie sofort ausführen und testen können. Sie lernen:

• Die richtige Datenstruktur für eine bestimmte Aufgabe auszuwählen.
• Algorithmen zu schreiben, die nicht mit Speicherfehlern oder Datenrennen abstürzen.
• Iteratoren, Closures und Traits für eleganten Code zu nutzen.
• Die Leistung mit Hilfe von Profiling und Benchmarks zu optimieren.
• Rust mit anderen Sprachen (Python, C) über FFI zu integrieren.

Das Buch richtet sich an fortgeschrittene Entwickler, die auf Rust umsteigen oder ihre Kenntnisse vertiefen möchten. Es ist auch für Studierende technischer Fachrichtungen und alle, die sich für Hochleistungsprogrammierung interessieren, nützlich.

Der Autor – Alexei Petrow, ein erfahrener Systemprogrammierer und Mitwirkender an Open-Source-Projekten in Rust – teilt nicht nur die Theorie, sondern auch praktische Ratschläge, die er über Jahre hinweg gesammelt hat.

Am Ende der Lektüre werden Sie in der Lage sein, komplexe Algorithmen sicher zu implementieren, effiziente Datenstrukturen zu entwerfen und sicheren, schnellen Code in Rust zu schreiben, der für den industriellen Einsatz bereit ist.