Barbara
UN GUIDE CONTEXTUEL POUR LES DATA SCIENTISTS ET ANALYSTES : COMMENT RUST PEUT ÊTRE UTILE POUR L’ANALYSE DE DONNÉES
Rust se distingue comme un choix pratique pour l’analyse de données grâce à ses performances exceptionnelles et ses fonctionnalités de sécurité persistantes. Bien qu’il ne possède pas toutes les fonctionnalités offertes par Python, Rust offre une efficacité exceptionnelle dans le traitement de gros ensembles de données. De plus, les développeurs peuvent utiliser un ensemble de bibliothèques spécifiquement conçues pour l’analyse de données afin de simplifier leur flux de travail. Avec une maîtrise appropriée de la complexité de ce langage, les personnes travaillant dans le domaine peuvent bénéficier d’avantages significatifs en incorporant Rust dans leur boîte à outils.
Dans cet article, nous examinerons l’ensemble des outils Rust et leur application dans l’analyse de l’ensemble de données iris. Le pouvoir de Rust en tant que langage pour les projets de science des données est évident, malgré sa popularité inférieure à celle de Python ou R. Son potentiel et ses capacités sont illimités, ce qui en fait une excellente option pour ceux qui cherchent à élever leurs efforts en matière de science des données au-delà des moyens conventionnels.
À qui cet article s’adresse-t-il ?
Cet article s’adresse aux développeurs qui préfèrent Rust comme langage de programmation principal et qui souhaitent démarrer leur parcours en science des données. Son objectif est de les doter des outils essentiels pour l’analyse exploratoire de données, y compris le chargement, la transformation et la visualisation des données. Que vous soyez un débutant cherchant à en savoir plus sur Rust ou un scientifique des données ou un analyste expérimenté impatient d’utiliser Rust pour vos projets, cet article sera une ressource précieuse.
Pourquoi Rust ?
Au fil des décennies, les informaticiens se sont engagés à résoudre les problèmes de sécurité découlant de langages de programmation tels que C et C++. Leurs efforts ont donné naissance à une nouvelle classe de langages de programmation de systèmes appelés langages « sécurisés en mémoire ». Ces pratiques de codage de pointe sont spécifiquement conçues pour prévenir les erreurs liées à la mémoire qui peuvent ouvrir la voie à des cyberattaques malveillantes. Rust est sans aucun doute un outil avancé parmi ces options ; il jouit d’une utilisation et d’une reconnaissance répandues à l’heure actuelle.
Les préoccupations liées à la sécurité de la mémoire désignent une catégorie de vulnérabilités résultant d’erreurs de programmation liées à l’inadéquation de la mémoire. Ces problèmes peuvent entraîner des violations de sécurité, une dégradation des données et des défaillances du système. Par conséquent, il y a eu une importance accrue accordée à l’utilisation de langages de programmation spécifiquement conçus pour assurer des niveaux optimaux de sécurité de la mémoire.
Les géants de la technologie tels que Google ont reconnu l’impact démesuré que les problèmes liés à la mémoire peuvent avoir sur la sécurité des logiciels, soulignant la nécessité absolue d’utiliser ces langages pour se protéger contre de telles vulnérabilités¹. Cette reconnaissance est un témoignage puissant de l’importance de prendre des mesures proactives pour protéger les logiciels contre les menaces potentielles. Elle met en évidence le rôle de ces langages pour assurer un avenir plus sûr pour le développement de logiciels.
Meta adopte Rust pour ses avantages en termes de performance et de sécurité, annonçant une nouvelle ère dans l’ingénierie logicielle. En exploitant les fonctionnalités et les capacités modernes de Rust, Meta a assuré une sécurité de produit robuste tout en réalisant une plus grande efficacité et une meilleure évolutivité².
La communauté open-source a chaleureusement accueilli Rust, comme en témoigne l’adoption du noyau Linux³. Ce développement permet aux développeurs d’utiliser Rust pour créer des solutions logicielles fiables et sécurisées sur des systèmes basés sur Linux.
Rust est un langage de programmation remarquablement adaptable qui offre des applications étendues. Que vous créiez du code système de bas niveau ou que vous construisiez un noyau OS, Rust peut créer des solutions logicielles haute performance et sécurisées. Sans surprise, l’IEEE Spectrum a récemment classé Rust en 20ème position dans son classement des meilleurs langages de programmation pour 2022⁴! Il n’est pas non plus étonnant qu’il soit classé 14ème dans le récent Stackoverflow comme le langage le plus populaire⁵!
En tant qu’entreprise technologique de premier plan, Microsoft a exprimé la nécessité d’un langage de programmation dépassant les normes de sécurité actuelles⁶. En tant que langage de programmation open-source, il semble être l’une des solutions les plus viables pour ce problème. Parmi ces options, Rust se distingue car il vaut la peine d’être choisi pour le développement et a d’importants accomplissements en termes de sécurité et de vitesse.
Mozilla s’est associé avec Samsung pour créer un navigateur web appelé Servo en raison de l’aptitude de Rust à créer des navigateurs web sécurisés⁷. L’objectif de Servo était de développer un moteur de navigateur novateur en Rust, en fusionnant l’expertise de Mozilla dans les navigateurs web et l’habileté de Samsung dans le matériel. Cette initiative visait à fabriquer un moteur web innovant pouvant être utilisé pour les ordinateurs de bureau et les appareils mobiles. En capitalisant sur les points forts de ces deux entreprises, Servo avait le potentiel de fournir des performances inégalées par rapport à d’autres navigateurs web existants.
Malheureusement, ce qui était autrefois une collaboration prometteuse a pris fin brutalement lorsque Mozilla a dévoilé sa stratégie de restructuration en réponse à la pandémie de 2020⁸. Avec la dissolution de l’équipage de Servo, de nombreuses personnes se sont inquiétées de l’impact potentiel sur l’élan de Rust, car le langage est devenu un élément critique du développement d’applications sécurisées et résilientes.
Néanmoins, malgré ce revers, Rust est devenu l’un des langages de programmation les plus recherchés de nos jours et continue de recueillir plus d’acclamations parmi les développeurs du monde entier. En privilégiant la fiabilité, la sécurité et l’efficacité, il est indéniable que Rust restera un langage fiable pour créer des applications web sécurisées à l’avenir.
Alors, en bref, l’utilisation de Rust vise à améliorer la sécurité, la vitesse et la simultanéité, ou la capacité d’exécuter plusieurs calculs simultanément.
Avantages de Rust.
1. Vitesse similaire à C.
Rust a été développé pour offrir des performances ultra-rapides similaires à celles du langage de programmation C. De plus, il offre les avantages supplémentaires de la sécurité de la mémoire et des threads. Cela fait de Rust une option idéale pour les applications hautement performantes de jeux, de traitement de données ou de mise en réseau. Pour illustrer ce point, considérons le code suivant qui calcule efficacement la suite de Fibonacci en utilisant Rust :
use std::time::{Instant};
fn fibonacci(n: u64) -> u64 {
match n {
1 | 0 => n,
_ => fibonacci(n – 1) + fibonacci(n – 2),
}
}
fn main() {
let start = Instant::now();
println!(“fibonacci(40) = {}”, fibonacci(40));
let duration = start.elapsed();
println!(“Time elapsed in fibonacci() is: {:?}”, duration);
}
// fibonacci(40) = 102334155
// Time elapsed in fibonacci() is: 899.509242ms
Le code ci-dessus calcule le 40ème nombre de la suite de Fibonacci en utilisant la récursion. Il s’exécute en moins d’une seconde, beaucoup plus rapidement que la version équivalente dans de nombreux autres langages. Considérez Python, par exemple. Il a fallu environ 22,2 secondes en Python pour calculer la même suite de Fibonacci, ce qui est beaucoup plus lent que la version Rust.
import timeit
def fibonacci(n):
if n < 2:
return n
return fibonacci(n-1) + fibonacci(n-2)
print(timeit.Timer("fibonacci(40)", "from __main__ import fibonacci").timeit(number=1))
2. Sécurité du type.
Rust est conçu pour détecter de nombreuses erreurs lors de la compilation plutôt qu'à l'exécution, réduisant ainsi la probabilité de bugs dans le produit final. Prenons l'exemple suivant de code Rust qui illustre sa sécurité de type :
fn add_numbers(a: i32, b: i32) -> i32 {
a + b
}
fn main() {
let a =
