【2024年版】Rustインストール：初心者向け最新情報まとめ

By /

はい、承知いたしました。約5000字でRustのインストール手順と、初心者向け情報をまとめた記事を作成します。

【2024年版】Rustインストール：初心者向け最新情報まとめ

Rustは、安全性、速度、並行性に焦点を当てた現代的なシステムプログラミング言語です。メモリ安全性をコンパイル時に保証し、ゼロコスト抽象化を実現することで、CやC++に匹敵するパフォーマンスを発揮しながら、より安全で保守しやすいコードを書くことができます。近年、WebAssembly、組み込み開発、コマンドラインツール、ネットワークサービスなど、幅広い分野での利用が拡大しており、その人気はますます高まっています。

この記事では、2024年最新版として、Rustのインストール手順を初心者向けにわかりやすく解説します。様々なプラットフォームでのインストール方法、開発環境の構築、そして最初のRustプログラムの実行まで、ステップバイステップで丁寧に説明します。また、よくある質問やトラブルシューティング、学習リソースの紹介も行い、Rustプログラミングをスムーズに始めるための情報を提供します。

1. Rustとは？なぜRustを選ぶのか？

Rustをインストールする前に、Rustの概要と、なぜRustが注目されているのかを理解しておきましょう。

1.1 Rustの概要

Rustは、Graydon Hoareによって開発され、2010年にMozilla Researchでプロジェクトが開始されました。2015年にバージョン1.0がリリースされ、その後、活発なコミュニティによって継続的に開発されています。

Rustの主な特徴は以下の通りです。

  • メモリ安全性: コンパイル時にメモリ安全性を保証し、Nullポインタやデータ競合などの問題を未然に防ぎます。
  • パフォーマンス: ゼロコスト抽象化により、CやC++に匹敵する高いパフォーマンスを実現します。
  • 並行性: スレッドセーフな並行処理を容易に記述できる機能が豊富に用意されています。
  • 所有権システム: 所有権、借用、ライフタイムといった概念を通じて、メモリ管理をコンパイル時に厳密にチェックします。
  • 豊富なエコシステム: Cargoと呼ばれるパッケージマネージャーを中心に、豊富なライブラリやツールが利用可能です。

1.2 Rustを選ぶ理由

Rustは、以下のような理由から、多くの開発者に選ばれています。

  • 安全性の高さ: メモリ安全性が保証されているため、バグの少ない、信頼性の高いプログラムを開発できます。特に、セキュリティが重要なシステムや組み込み開発において、その利点が際立ちます。
  • パフォーマンスの高さ: 高いパフォーマンスが要求されるアプリケーションに適しています。ゲームエンジン、ネットワークサービス、オペレーティングシステムなど、パフォーマンスが重要な場面でRustが採用されています。
  • モダンな言語設計: 最新のプログラミングパラダイムを取り入れており、開発効率が高いです。所有権システムは学習コストが高いですが、一度理解すれば、より安全で効率的なコードを書けるようになります。
  • 活発なコミュニティ: 活発なコミュニティが、学習リソースやサポートを提供しています。質問しやすい雰囲気があり、初心者でも安心して学習に取り組めます。
  • 幅広い用途: WebAssembly、組み込み開発、CLIツール、ネットワークサービスなど、幅広い分野で利用できます。将来性のある言語であり、習得しておくとキャリアの選択肢が広がります。

2. インストール前の準備

Rustをインストールする前に、いくつかの準備が必要です。

2.1 必要なもの

  • オペレーティングシステム: Windows、macOS、Linuxなど、主要なオペレーティングシステムに対応しています。
  • インターネット接続: インストーラーのダウンロードや、依存関係の解決に必要です。
  • Cコンパイラ: Rustコンパイラ（rustc）は、内部でCコンパイラを使用します。Windowsの場合は、Visual Studio Build Toolsが必要になります（後述）。

2.2 インストール方法の選択

Rustのインストール方法はいくつかありますが、最も一般的な方法はrustupを使う方法です。rustupは、Rustのバージョン管理ツールであり、Rustのインストール、アップデート、アンインストールを簡単に行うことができます。この記事では、rustupを使ったインストール方法を解説します。

3. Rustのインストール手順 (rustupを使用)

rustupを使ってRustをインストールする手順を、オペレーティングシステム別に解説します。

3.1 Windowsの場合

  1. Visual Studio Build Toolsのインストール:

    Rustコンパイラは、内部でCコンパイラを使用します。Windowsの場合、Visual Studio Build Toolsが必要です。以下の手順でインストールします。

    • Visual Studio Build ToolsのWebサイト（https://visualstudio.microsoft.com/ja/downloads/）にアクセスします。
    • 「その他のツールとフレームワーク」セクションにある「Microsoft C++ Build Tools」をダウンロードします。
    • ダウンロードしたインストーラーを実行し、「C++によるデスクトップ開発」ワークロードを選択してインストールします。

  2. rustupのダウンロードと実行:

    • RustのWebサイト（https://www.rust-lang.org/tools/install）にアクセスし、Windows用のrustupインストーラーをダウンロードします。
    • ダウンロードしたrustup-init.exeを実行します。

  3. インストールオプションの選択:

    インストーラーが起動すると、いくつかのオプションが表示されます。

    • Default installation (recommended): 推奨されるデフォルトのインストール方法です。安定版のRustがインストールされます。
    • Customize installation: インストール先ディレクトリやコンポーネントをカスタマイズできます。
    • Cancel installation: インストールを中止します。

    通常は「Default installation (recommended)」を選択してEnterキーを押します。

  4. パスの設定:

    インストールが完了すると、rustupが環境変数のPATHにRustのバイナリディレクトリを追加するように促されます。通常は、自動的に設定されますが、正しく設定されているか確認してください。

    • コマンドプロンプトまたはPowerShellを再起動し、rustc --versionコマンドを実行します。
    • Rustのバージョン情報が表示されれば、正しくインストールされています。

3.2 macOSの場合

  1. ターミナルの起動:

    「アプリケーション」→「ユーティリティ」→「ターミナル」を起動します。

  2. rustupのダウンロードと実行:

    以下のコマンドをターミナルに入力して実行します。

    bash
    curl --proto '=https' --tlsv1.2 -sSf https://sh.rustup.rs | sh

    このコマンドは、rustupのインストーラーをダウンロードして実行します。

  3. インストールオプションの選択:

    インストーラーが起動すると、いくつかのオプションが表示されます。Windowsと同様に、通常は「Default installation (recommended)」を選択してEnterキーを押します。

  4. パスの設定:

    インストールが完了すると、.bash_profileまたは.zshrcに環境変数のPATHが追加されます。ターミナルを再起動するか、以下のコマンドを実行して変更を反映させます。

    bash
    source $HOME/.cargo/env

  5. 確認:

    ターミナルでrustc --versionコマンドを実行し、Rustのバージョン情報が表示されれば、正しくインストールされています。

3.3 Linuxの場合

  1. ターミナルの起動:

    ターミナルを起動します。

  2. rustupのダウンロードと実行:

    以下のコマンドをターミナルに入力して実行します。

    bash
    curl --proto '=https' --tlsv1.2 -sSf https://sh.rustup.rs | sh

    このコマンドは、rustupのインストーラーをダウンロードして実行します。

  3. インストールオプションの選択:

    インストーラーが起動すると、いくつかのオプションが表示されます。Windowsと同様に、通常は「Default installation (recommended)」を選択してEnterキーを押します。

  4. パスの設定:

    インストールが完了すると、.bashrcまたは.zshrcに環境変数のPATHが追加されます。ターミナルを再起動するか、以下のコマンドを実行して変更を反映させます。

    bash
    source $HOME/.cargo/env

  5. 確認:

    ターミナルでrustc --versionコマンドを実行し、Rustのバージョン情報が表示されれば、正しくインストールされています。

4. 開発環境の構築

Rustのインストールが完了したら、開発環境を構築しましょう。

4.1 テキストエディタまたはIDEの選択

Rustのコードを記述するためには、テキストエディタまたはIDEが必要です。

  • テキストエディタ: VS Code、Sublime Text、Atomなど、多くのテキストエディタがRustに対応しています。
  • IDE: IntelliJ IDEA、RustRoverなど、より高機能なIDEも利用できます。

ここでは、最も人気のあるVS Codeを使った開発環境の構築について説明します。

4.2 VS Codeの設定

  1. VS Codeのインストール:

    VS CodeのWebサイト（https://code.visualstudio.com/）から、お使いのオペレーティングシステム用のインストーラーをダウンロードしてインストールします。

  2. Rust拡張機能のインストール:

    VS Codeを起動し、拡張機能 Marketplaceで「Rust」を検索してインストールします。おすすめの拡張機能は以下の通りです。

    • rust-analyzer: Rustの言語サーバーで、コード補完、エラーチェック、ジャンプ定義などの機能を提供します。
    • crates: Cargo.tomlファイルの依存関係を管理するための拡張機能です。
    • Better TOML: TOMLファイルのシンタックスハイライトやフォーマットを提供します。

  3. 設定:

    VS Codeの設定（settings.json）を調整することで、開発環境をカスタマイズできます。以下は、Rust開発におすすめの設定例です。

    json
    {
    "rust-analyzer.checkOnSave.command": "check",
    "editor.formatOnSave": true,
    "files.autoSave": "onFocusChange",
    "[rust]": {
    "editor.insertSpaces": true,
    "editor.tabSize": 4
    }
    }

    • rust-analyzer.checkOnSave.command: ファイル保存時にrust-analyzerによるチェックを実行します。
    • editor.formatOnSave: ファイル保存時に自動的にフォーマットします。
    • files.autoSave: フォーカスが外れたときに自動的に保存します。
    • [rust]: Rustファイルに対する設定です。インデントにスペースを使用し、タブサイズを4に設定しています。

4.3 Rust Language Server (rust-analyzer) の設定

rust-analyzerは、Rustの言語サーバーであり、コード補完、エラーチェック、ジャンプ定義などの機能を提供します。rustupによって自動的にインストールされますが、必要に応じて設定を調整できます。

  • 設定ファイルの場所: rust-analyzerの設定ファイルは、rust-project.jsonまたはCargo.tomlと同じディレクトリに配置できます。

  • 設定例:

    json
    {
    "cargo": {
    "features": [
    "feature1",
    "feature2"
    ]
    },
    "rust-analyzer": {
    "cargo": {
    "features": [
    "feature1",
    "feature2"
    ]
    }
    }
    }

    この例では、feature1とfeature2というフィーチャーを有効にしています。

5. 最初のRustプログラムの実行

Rustの開発環境が整ったら、最初のRustプログラムを実行してみましょう。

5.1 プロジェクトの作成

  1. 新しいディレクトリの作成:

    ターミナルで、新しいディレクトリを作成し、そのディレクトリに移動します。

    bash
    mkdir hello_rust
    cd hello_rust

  2. Cargoプロジェクトの初期化:

    cargo newコマンドを使って、新しいCargoプロジェクトを初期化します。

    bash
    cargo new --bin hello_rust
    cd hello_rust

    --binオプションは、バイナリプロジェクトを作成することを指定します。

5.2 コードの記述

src/main.rsファイルを開き、以下のコードを記述します。

rust
fn main() {
println!("Hello, world!");
}

このコードは、Hello, world!という文字列をコンソールに出力するシンプルなプログラムです。

5.3 コンパイルと実行

ターミナルで、以下のコマンドを実行してプログラムをコンパイルし、実行します。

bash
cargo run

コンソールにHello, world!と表示されれば、成功です。

6. よくある質問とトラブルシューティング

Rustのインストールや開発環境の構築でよくある質問と、その解決策を紹介します。

6.1 rustcコマンドが見つからない

  • 原因: 環境変数のPATHにRustのバイナリディレクトリが正しく設定されていない。
  • 解決策: ターミナルを再起動するか、source $HOME/.cargo/envコマンドを実行して変更を反映させる。Windowsの場合は、システム環境変数のPATHを確認し、%USERPROFILE%\.cargo\binが追加されていることを確認する。

6.2 コンパイルエラーが発生する

  • 原因: コードに文法エラーがある、依存関係が不足しているなど。
  • 解決策: エラーメッセージをよく読み、エラー箇所を修正する。依存関係が不足している場合は、Cargo.tomlファイルに依存関係を追加し、cargo buildコマンドを実行して依存関係を解決する。

6.3 rust-analyzerが正しく動作しない

  • 原因: rust-analyzerが正しくインストールされていない、設定が間違っているなど。
  • 解決策: VS Codeの拡張機能 Marketplaceでrust-analyzerが有効になっていることを確認する。設定ファイル（rust-project.jsonなど）を確認し、設定が正しいことを確認する。

6.4 Windowsでリンクエラーが発生する

  • 原因: Visual Studio Build Toolsが正しくインストールされていない。
  • 解決策: Visual Studio Build Toolsを再インストールし、C++のワークロードが選択されていることを確認する。

7. 学習リソース

Rustを学習するためのリソースを紹介します。

7.1 公式ドキュメント

  • The Rust Programming Language: Rustの公式チュートリアルです。Rustの基本的な概念から、より高度なトピックまで、幅広く解説しています。(https://doc.rust-lang.org/book/)
  • Rust by Example: Rustのコード例集です。様々なRustの機能の使い方を、具体的なコードを通して学ぶことができます。(https://doc.rust-lang.org/rust-by-example/)
  • The Cargo Book: Cargoの使い方に関する公式ドキュメントです。パッケージの作成、依存関係の管理、ビルドの設定など、Cargoの機能を詳しく解説しています。(https://doc.rust-lang.org/cargo/)

7.2 オンラインコース

  • Rustlings: Rustの基礎を学ぶためのインタラクティブなコースです。簡単な演習を通して、Rustの文法や概念を身につけることができます。(https://github.com/rust-lang/rustlings)
  • Zero to Production in Rust: Rustを使ったWebアプリケーション開発を学ぶためのコースです。実用的なWebアプリケーションを構築しながら、Rustの知識を深めることができます。(https://www.zero2prod.com/)

7.3 書籍

  • プログラミングRust 第2版: Rustの入門書として定評があります。Rustの基本的な概念から、より高度なトピックまで、丁寧に解説しています。
  • Rust Web開発: Rustを使ったWebアプリケーション開発に特化した書籍です。Actix Webなどのフレームワークの使い方を学ぶことができます。

7.4 コミュニティ

  • Rust Forum: Rustの公式フォーラムです。質問や議論に参加したり、他のユーザーと交流したりすることができます。(https://users.rust-lang.org/)
  • Reddit (r/rust): RedditのRustコミュニティです。最新のRust情報や、他のユーザーの質問を見ることができます。(https://www.reddit.com/r/rust/)
  • Stack Overflow: プログラミングに関する質問サイトです。Rustに関する質問も多く投稿されています。

8. まとめ

この記事では、Rustのインストール手順と、初心者向け情報をまとめました。Rustは、安全性、速度、並行性に優れた現代的なプログラミング言語であり、様々な分野で利用が拡大しています。rustupを使えば、簡単にRustをインストールでき、VS Codeなどの開発環境を構築することで、快適にRustプログラミングを始めることができます。

この記事が、あなたのRust学習の第一歩となることを願っています。

この情報が、Rustの学習を始める上で役立つことを願っています。

コメントする

メールアドレスが公開されることはありません。 ※ が付いている欄は必須項目です

上部へスクロール