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第一阶段总结

几天前在掘金上看到 rCore-Tutorial-Book-v3 这个项目相关的文章, 顺藤摸瓜发现正在进行 2024 年春季开源操作系统训练营。在确定了训练营是使用 rust 开发且没有报名限制后,出于对 rust 的兴趣便报名了此次训练营,希望能够更进一步的掌握 rust,同时也是工作多年后学习操作系统底层知识的良好载体。

训练营大约 4 月 7 日开始,已经开始了 3 周左右,因为有一定的 rust 基础,所为了赶进度,在没有看视频的情况下,加上利用上班休息时间,花了两天的时间,完成了第一部分的任务。不过由于 rust 的熟练度不足,数据结构很多细节也遗忘了,在完成任务的过程中也遇到了一些小麻烦。

rust 相关的问题

rust 的问题主要还是熟练度的问题,包括 API 不熟练,对某些特性不够了解,例如 AsRef/AsMut/primitive pointer。这些问题在后续的 OS 相关开发中可能会成为障碍,后续需要进一步学习巩固。

数据结构的问题

数据结构的问题主要有两点:

  1. rust 写递归数据结构相当麻烦,不仅需要多层包装,还会用到裸指针和 unsafe 相关的代码,再加上所有权和生命周期等问题,更是雪上加霜。具体多麻烦可以参考Learn Rust With Entirely Too Many Linked Lists

  2. 工作多年,对数据结构本身的实现已经不够熟练了,因此重新学习一下个别数据结构。

第一阶段题目的问题

第一阶段的题目主要来源于 rustlings,某些题目不是很明确,所以刚上手的时候有点小困惑,不过这都是小问题,个人觉得堆的实现,可以改良一下。

现在的问题

现在题目的问题是直接为 Heap 实现 Iterator trait。这里的问题有两个,第一,堆这个数据结构适不适合实现迭代器,第二个,实现迭代器的方法不太好。

对于第一个问题,我个人的观点是可以,但是没必要,毕竟基本没什么场景会用到,我们主要看第二个问题。为了实现这个迭代器,只有两种方案:

  1. Heap 上直接记录迭代相关的信息,每次调用 next 方法后修改相关信息,这就导致只能在一个地方进行一次性的迭代。
  2. 直接将 next 方法实现为删除堆中元素。

我在此处采用的是第二种方案,我相信应该有相当一部分同学是和我一样的,毕竟只要通过测试就可以了。

如何改良

以下是个人的改良建议:

第一种方案,为一个数据结构实现 Iterator 的正确做法应该是为其添加一个 iter 方法,该方法返回一个 Iter 结构体,然后为 Iter 结构体实现 Iterator trait。

第二种方案,不要为堆实现 Iterator,改为直接实现 delete

下一步规划

第一阶段可以算是紧赶慢赶的顺利完成了,接下来,在正式进入第二阶段前主要会重点在以下几个方面进行学习:

  1. 学习 RISC-V 相关知识。RISC-V 是近些年的新架构,由于并非从事相关领域,对此并不了解,因此需要抓紧学习
  2. 学习操作系统相关知识。工作多年,很多东西基本已经遗忘了,需要重新了解学习一番。
  3. 学习巩固操作系统相关的 rust 语言特性。

在完成第一阶段用到的一些链接

API 文档

其他参考资料