物件導向程式設計 (Object-Oriented Programming) 目前仍然是最主流的編程範式 (Programming Paradigm)，因此 Rust 也提供了物件導向程式語言最核心的幾項功能：封裝、繼承、多型。然而，在 Rust 中定義成員函式的語法與 C++ 有段差距，它的物件模型與實現繼承的方法也明顯異於 C++ 或大多數主流的物件導向程式語言。在這篇文章中，我將會詳細說明在 Rust 中實現物件導向的方法。

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在絕大多數的程式語言中，在 heap 上配置記憶體都是一項不可或缺的功能。由於存在 stack 上的物件有固定的生命週期，若要建立出像是二元樹 (binary tree) 或連結串列 (linked list) 之類的資料結構，就勢必要把物件配置在 heap 上。

在 Rust 中當然也可以在 heap 上配置物件，但為了正確管理記憶體資源，Rust 不允許你直接取得物件在 heap 上的裸指標 (raw pointer)。相反地，只要直接產生智慧指標 (smart pointer)，Rust 就會在 heap 上配置適當的空間、初始化物件、並且把記憶體位址包裝在智慧指標內。

在這篇文章中，我將會介紹在 Rust 中不同的智慧指標，以及它們使用上與 C++ 的相同與相異之處。

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大家總是會有在 Windows 上開發程式的需求，因此在 Windows 上使用 Git 也是常有的事。不過許多在 Linux 上理所當然存在的事物不能直接搬到 Windows，比如說支援 PKCS#11 與智慧卡驗證功能的 SSH client。因此如果你在 YubiKey 上儲存了私鑰，然後想拿它來存取遠端的 SSH Git server，就會遇上一些麻煩。

這邊趁著還有記憶的時候寫一下在 Windows 上的操作步驟。如果你不知道 YubiKey 是什麼，可以參考我之前寫的這篇文章。

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在前面幾篇與 Rust 相關的文章中，我一直還沒提到的程式語言基本功能，就是字串與陣列了。若少了這兩項功能，很難做出什麼具備複雜功能的軟體。另一方面，為了達到記憶體安全，Rust 對參考型別設下了重重限制，讓你很難在物件中直接儲存指向另一個物件的參考。對此，Rust 也提供了智慧指標 (smart pointers)，讓你可以方便地建立資料結構。

幸運的是，在字串、陣列與智慧指標的設計上，Rust 與 C++ 可說是驚人地相似。這篇文章將會從 C++ 的角度，帶你快速了解 Rust 所提供的功能。

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在上一篇文章中，我們看到了在 Rust 中使用參考的方法，以及 mutable / immutable borrow 的規則。在這篇文章中，我會說明 Rust 如何避免懸置參考造成的記憶體存取錯誤。

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fn foo() -> &mut i32
{
    let mut data = 10;
    return &mut data;
}
fn main()
{
    let ptr = foo();
    *ptr = 20; // 應視為嚴重錯誤
}

在詳細說明這套規則之前，我想要先提出幾個案例進行思考：有些是我們想允許的功能，有些是我們想禁止的危險動作。在看過這些案例後，我們會比較容易理解為何 Rust 會設計出這套規則。

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大多數的程式語言，為了有效率地傳遞、修改物件內容，會提供指標或參考型別 (reference type)。若某個變數是參考型別，意味著它並不直接儲存物件的內容，而是儲存記憶體位址，該位址指向的記憶體區塊才是真正儲存物件內容的地方。

除了快速傳遞大型物件外，參考型別也在一些語言功能上扮演重要角色，比如說：

• 表達像是 linked list 這樣的遞迴類別 (recursive data type)。
• 在 OOP 中操作抽象物件時，由於具體型別未知，因此必需用「指向某抽象型別的參考」來進行操作。
• 利用 copy on write 或是 flyweight 之類的共享資料節構減少記憶體浪費並提高執行效率。

作為追求執行效率的系統程式語言，Rust 也提供了參考型別，但是為了達成 memory safe 的目標，Rust 加上了一層嚴格的保護：borrow checker，讓它有著異常陡峭的學習曲線。本系列文章會試著從 borrow checker 的設計目標開始，解釋參考型別帶來的潛在危險，以及 borrow checker 如何幫我們檔下這些錯誤。

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Rust 是最近受到廣泛注目的新語言。最早由 Mozilla 資助開發，後來因為 Dropbox 使用 Rust 改寫檔案系統服務^[1]而聲明大噪。目前 Rust 是很活躍的開源專案，有超過一千名開發者共同開發，大約一至兩個月就會有一次 minor release。

設計程式語言最困難的地方在於選擇，沒有一個語言是上山下海無所不能的，而 Rust 也不例外。Rust 的目標是成為高效率、易於平行運算的系統程式語言，因此它選擇了以下的特性：

• 靜態型別 (static-typed)
• 區分 mutable 與 immutable，所有變數預設為 immutable，盡可能減少 mutable state
• 使用 tagged union 與 pattern matching
• 不使用動態垃圾回收 (garbage collection)，而使用靜態的 RAII
• 使用 Move semantics 避免複製物件
• 使用 borrow checker 確保 memory safety 與 thread safety

因此，對於習慣主流程式語言的使用者來說，Rust 的學習曲線非常陡峭，光是要讓程式碼通過編譯就要花上不少時間。接下來這一系列的文章，是以 C++ 使用者為對象，介紹 Rust 的各種語言功能以及背後的設計目標，希望各位可以看得很愉快。

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最近入手了 Yubikey 4，這個東西除了具備 OTP 以及 U2F 二階段認證的功能外，還具備了 OpenPGP 智慧卡與 PIV 智慧卡的功能，可以儲存私鑰並用在任何需要 RSA 加解密的場合，比如說 SSH 登入或簽發憑證。以下將會介紹如何在 Linux 中使用 Yubikey 來登入系統。

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常常聽到有些人誤解了 weak typing 的意義，或是對 C 語言同時是 static typed 與 weak typed 感到疑惑，因此提出一些我自己的想法。

我們先從 type checker 說起吧。

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近來嘗試在公司架設 WPA-Enterprise 無線網路，並讓使用者利用 LDAP 帳號登入。由於過程高潮迭起，不做個筆記就太可惜了。

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