Rustとは？その特徴と注目される理由を徹底解説

Rustは、2006年に開発がスタートした比較的新しいプログラミング言語です。
その背景には、Webブラウザ「Firefox」で知られるMozillaが深く関わっています。当初はMozillaのエンジニアであるグレイドン・ホアレ氏の個人プロジェクトとして始まりましたが、2009年以降、Mozillaが公式に支援し、オープンソースプロジェクトとして本格的に開発が進められました。

2015年にバージョン1.0がリリースされて以降、後方互換性を重視しながら、6週間ごとのリリースサイクルを維持しています。すべてのソースコードがGitHubで公開されていることもあり、オープンソースコミュニティが主体となって活発に開発が行われている点も特徴です。

RustはC言語やC++と同じくコンパイラ型言語（ネイティブコンパイラ言語）に分類され、機械語に直接コンパイルされるため、高パフォーマンスが求められるシステムプログラミング分野をはじめ、OSやブラウザエンジン、組み込みシステムなどで幅広く利用されています。
また、近年はWebAssemblyとの連携やバックエンド開発など、比較的高水準な分野でも注目を浴びており、用途の幅が急速に拡大しつつあります。

Rustが開発された背景

Firefoxを開発するMozillaがRust開発を支援した背景には、Webブラウザ内部のエンジンに関する課題解決があったとされています。

メモリ管理の難しさ
C/C++で高度なパフォーマンスを実現しようとするには、手動でメモリを扱う必要があります。しかし、メモリリークやバッファオーバーフローなど、ちょっとしたミスが致命的なバグや脆弱性につながりやすいのが悩みの種でした。

並列処理の困難さ
マルチコアCPUが一般化し、複数のスレッドを活用して速度を引き上げる手法が欠かせない時代になっています。
しかしC/C++ではスレッドセーフを確保するためにライブラリや手動のロック管理を適切に行う必要があり、実装難度とリスクが高くなりがちでした。

Mozillaは「メモリ安全性を確保しつつ、高パフォーマンスを実現できる新しいプログラミング言語」を模索する中でRustの可能性に注目し、開発を支援しました。
その成果は、Mozillaが開発する新しいブラウザエンジン「Servo」にも結実しています。ServoはRustで書かれた高並列性が特徴のブラウザエンジンで、従来の「Gecko」と比較して安全性や高速性、リソース活用効率を高めるアプローチとして期待されてきました。
Rustで開発した部分をFirefoxのエンジンにも順次取り込むことで、Firefoxの高速化・安全化を実現しています。

Rustのメモリ安全性

Rustが強く重視するのが「メモリ安全性」です。C/C++は高パフォーマンスを実現できる一方で、ヒープ領域の割り当て・解放を開発者が手動で行う仕組みのため、誤ったコードによってメモリリークやダングリングポインタなどの問題が起きやすい歴史がありました。

Rustでは、コンパイル時に「所有権（Ownership）」と呼ばれるユニークな仕組みや「借用（Borrowing）」 「ライフタイム（Lifetime）」といった概念を導入しています。
これはプログラム内での変数とメモリ領域の対応関係をコンパイル時に厳格にチェックし、安全性が確保されないコードはコンパイラがエラーとして弾く仕組みです。
加えてガベージコレクション（GC）を採用せず、コンパイル時の厳格な解析により不要になったメモリを即時解放できるため、高速な実行速度も両立しています。

このメモリ安全性の高さは、セキュリティ上の脆弱性を大きく減らすことに寄与し、C/C++を中心に抱えてきたメモリまわりのバグを大幅に減らせるというメリットにつながります。
実際に、MicrosoftやGoogleが自社のコアプラットフォーム（WindowsやAndroid）にRustを採用し始めたのも、メモリ安全性の高さを評価してのことです。

Rustの設計

Rustはコンパイラが厳格であり、コードのコンパイル時点で潜在的なバグを多数検知できます。これは初心者にとっては「厳しい」と感じる部分があるかもしれませんが、実は開発の後半で発生するデバッグコストや、運用中の予期せぬ不具合を抑えるうえで非常に有効です。

また、Rustはコンパイラが生成するバイナリがネイティブコード（機械語）であることから、実行時のオーバーヘッドが非常に少なく、C/C++と同等、あるいは状況によってはそれ以上のパフォーマンスを発揮するケースもあります。
さらに、モジュール管理ツール「Cargo」の存在によって依存ライブラリの管理やビルドプロセスの自動化が容易になっており、大規模開発にも向いています。

Rustの学びやすさと難しさ

よく挙げられるRustのデメリットのひとつが「学習曲線が急である」という点です。
先述した所有権やライフタイムの概念は、これまでC/C++やJavaなどでプログラミングを行ってきたエンジニアでも、はじめは戸惑うことが少なくありません。

一方で、初心者がいきなりRustを始める場合、メリットとなる点もあります。
たとえば、「コンパイルエラーがとにかく厳密」なので、間違ったコードを書いたときにすぐにエラーが表示され、かつなぜエラーなのかを丁寧に教えてくれます。こうした仕組みは、「動くけどバグが潜んでいるコード」を量産するリスクを減らし、安全なコーディングスタイルを自然に身につける手助けとなります。

さらにオープンソースコミュニティが充実しているため、公式ドキュメントやチュートリアルの質が高く、多くの人々がRustの導入をサポートする知見を公開しています。
初心者にはややハードルが高い言語とされつつも、厳格なルールをしっかり身につければ、そのあとの開発の効率化に大いに貢献してくれる言語ともいえるでしょう。

Rustの活用事例としては、下記が挙げられます。

FirefoxやDropboxでの採用事例

Rustが特に有名になった例のひとつは、Mozillaが開発を進めるブラウザFirefoxの一部機能にRustが採用されていることです。
Firefox QuantumのCSSエンジンをはじめ、従来C++で書かれていたコンポーネントの一部がRustベースの「Servo」の成果物に置き換わることで、Firefoxの高速化や安全性向上に寄与しました。
もうひとつ大きな話題となったのが、ファイルストレージサービスのDropboxです。
Dropboxは大規模なインフラを持つクラウドストレージ企業として知られており、当初はGo言語によって自社の分散ファイルシステムを構築していました。
しかし、パフォーマンス面やメモリフットプリントの問題から、Rustで再構築する取り組みが進められた結果、システムの高速化や安全性の向上を実現することに成功しています。
特にネットワーク部分をRustで書き直すことで、大量のユーザーが同時アクセスしても安定して動作するインフラを構築できたとされます。

WebAssemblyとの連携（Web開発への応用）

Rustが近年さらに注目される理由のひとつが、WebAssembly（通称Wasm）との親和性です。

WebAssemblyは、ブラウザ上でネイティブに近いパフォーマンスを実現するためのバイトコード形式で、C/C++やRustといったコンパイラ型言語からコンパイルして生成できます。

WebAssemblyを使用することで、これまでJavaScriptでしか実現できなかったブラウザ上での高度な演算やアプリケーションロジックを、高速に動作させることが可能になります。
Rustは公式ツールチェーン（rustup）を使うと比較的簡単にWebAssemblyターゲットに向けたクロスコンパイルができるため、ブラウザ上でセキュアかつ高速に処理を行いたいWebアプリケーションやゲームで採用が進んでいます。

さらに、サーバーレスプラットフォームやエッジコンピューティングでのWebAssembly活用例も増えており、「Fastly」などのCDN事業者もRustで書かれたWebAssemblyランタイムを提供しています。

IoTやゲーム開発での活用

Rustは低水準なハードウェア制御が要求される場面にも強みがあります。

組み込みシステムやIoT機器のファームウェア開発では、C言語やC++が長らく主流でした。
しかし、メモリの誤操作によるバグ・脆弱性はハードウェアに直接アクセスする分野では特に避けたいところです。Rustの厳格なメモリ安全性は、そうした組み込み/IoT分野においても大きなメリットがあると評価されています。

加えてゲームエンジン開発やゲームプログラミングでもRustが取り入れられ始めています。
重い描画処理やリアルタイム性の高い処理を扱う場合、プログラムが止まってしまう「ガベージコレクションのポーズ」などは避けたい部分ですが、RustにはGCがなく、コンパイル時に安全性を担保する仕組みがあるため、ゲームのリアルタイム処理に向いたアーキテクチャを組みやすいと評価され始めています。

すでにRustを採用したゲームエンジンやフレームワーク（Amethyst、Bevy、Fyroxなど）が登場してきています。

金融やAI分野での活用

金融機関やFinTech系のシステムでも、Rustを導入する動きが見られます。取引システムや決済システムなどは、処理速度と同時に安全性が極めて重要です。

メモリ不正アクセスやスレッドセーフティの問題で障害が発生すれば、大きな損失につながりかねません。こうしたリスクを低減できるRustの言語仕様は金融分野との相性が良いと言われています。

また、AI/機械学習の領域ではPythonが強い地位を占めていますが、Pythonの実行速度の遅さを補うためにC/C++で書かれたライブラリを利用するケースは珍しくありません。
Rustも処理速度が求められる一部のコアな処理部分でPythonの代替として利用したり、将来的にはRustネイティブのAIライブラリが台頭してくる可能性も大いにあります。

特にエッジAIなどデバイス側で推論や学習を行う分野では、メモリ使用効率と速度が重要となるため、Rustの特性が生かされると考えられています。

C++やPython、Goなどの言語も今だ衰えない人気を誇りますが、Rustはこの3つの言語や他の言語と比較して下記の点において優れています。

C++との相違点

RustがC++に代わる言語として注目されている最大の理由は、「メモリ安全性を言語レベルで保証する仕組み」です。
C++も近年の標準（C++11/14/17/20など）で安全性を高める機能を取り入れているとはいえ、根底にある「メモリ管理はプログラマの責任」という思想は変わっていません。

一方、Rustではガベージコレクションを使わずに、所有権/借用の仕組みとコンパイル時解析（ボローチェッカー）によってメモリを自動解放するスタイルを確立しています。

これにより、メモリリークや不正アクセスの可能性を大幅に減らしつつも、高パフォーマンスを損なわない設計が実現できています。またスレッドセーフを言語仕様で担保しているため、並列・並行処理においてもC++より安全に実装しやすいメリットがあります。

Python、Goとの相違点

一方、スクリプト言語であるPythonや、シンプルな並行処理で人気のGoと比べた場合、Rustの長所は「ネイティブコードへのコンパイルによる高速性」が挙げられます。
Pythonは学習コストが低く豊富なライブラリを備えているため、AIやデータ分析の現場では非常に強力ですが、実行速度の面でC/C++やRustには及びません。
そのため、大規模データをリアルタイムで扱う分野などでは、Rustの方が優位性を発揮する可能性があります。

Go言語はシンプルな文法や標準ライブラリの充実度、並列処理に対する軽量なゴルーチン機構などで人気ですが、Goランタイム自体にガベージコレクション機能が組み込まれており、プログラム実行中にGC処理が走るタイミングでパフォーマンスが変動する可能性があります。

その点Rustは明示的なGCが存在しないので、安定した速度が期待できます。また細やかなメモリ操作が必要な高性能アプリケーションでは、RustはGoよりも柔軟に調整が可能と言えます。

他言語と比較したRustの学習コスト

Rustは、「シンプル」で「すぐ書ける」ことを重視した言語というよりは、「安全性」と「高パフォーマンス」を両立させるために厳密なルールが多い言語です。
初学者が概念を理解するまでは大変かもしれませんが、コンパイル時エラーとして細かいミスを指摘してくれるため、慣れてくると「動くプログラムが書けたときには、かなり信頼性の高いコードになっている」利点が得られます。

C++のように低水準なコードにも対応しながら、JavaやC#などのように多くの機能を併せ持つ「マルチパラダイム言語」であることから、覚えることが多いと感じる人もいます。しかしそれでも、Pythonのように実行しながらエラーを都度つぶしていくのではなく、コンパイルエラーの段階でほとんどの問題を潰せる点は大きいです。

結果として、初期学習コストはやや高いものの、運用段階や後期開発フェーズでのバグ対応に割く時間が大幅に減ることが期待できるため、結果として「学んでおいて損のない言語」という評価が高まっています。

Rustは前述した通り、高いパフォーマンスや安全性を誇ります。

安全性（メモリ安全・スレッド安全）
Rust最大の特徴ともいえる「所有権」 「借用」 「ライフタイム」の仕組みによって、メモリリークや不正ポインタアクセスなどのバグをコンパイル時に排除できます。さらにマルチスレッドの安全性が言語仕様レベルで考慮されており、並列処理に潜むデータ競合などのリスクを減らしやすくなっています。

高パフォーマンス
RustはコンパイラがLLVMベースであり、最終的にはネイティブバイナリが生成されます。そのため、中間言語を解釈しながら実行するタイプの言語（Java、C#など）より高速で、GCが走らない分スクリプト言語やGoのようなガベージコレクションを持つ言語と比較しても安定したスループットが得られます。

豊富なエコシステムとモジュール管理（Cargo）
Rustには標準で「Cargo」というパッケージマネージャ兼ビルドツールが付属し、依存ライブラリを容易に管理できます。また、公式が提供するテストツールやモジュールシステムが充実しており、プロジェクトの規模に応じた構成管理がしやすく、大規模開発にも向いています。

コミュニティの活発さ
Rustはオープンソースコミュニティが非常に活発であり、公式ドキュメントの充実度、学習教材・サンプルコードの多さに定評があります。問題が起きた際に助けを得やすい環境が整っているのもメリットです。また、大手企業が積極的にRustを採用していることがコミュニティのさらなる発展を後押ししています。

このようにRustには様々な恩恵がありますが、一方で下記のようなデメリットも存在します。

学習曲線の高さ
Rustの一番のハードルは、やはり独特の所有権や借用の仕組み、ライフタイムを正しく理解する必要がある点です。加えて、C++譲りの低水準操作ができる一方で言語仕様が多機能なため、文法を習得する際に覚えることが多いと感じるエンジニアも少なくありません。

コミュニティや事例の規模がまだ小さい
ここ数年で急速にシェアや人気が高まりつつあるRustですが、それでもC/C++やJava、Pythonなどに比べれば実務での活用事例はまだ多くはありません。2024年時点という観点でも、国内の導入事例は増えつつあるとはいえ、案件やライブラリの充実度が成熟しているとは言い切れず、現場でノウハウを共有できるエンジニアも少ないかもしれません。

ツールチェーンのアップデートが圧倒的に早い
Rustは6週間ごとに新バージョンがリリースされるため、細かい更新や機能追加が頻繁に行われています。基本的には後方互換性を維持していますが、新機能へのキャッチアップが必要なことは確かであり、安定版だけを利用しているプロジェクトも多いですが、最新の言語仕様に常に追従したい場合、学習コストがかさんでしまう可能性があります。

上記のメリット、デメリットを比較してプロジェクトや自分のキャリアの状況に合わせてRustを使いましょう。

最新の技術をキャッチアップすることは、ITフリーランスとしての強みを付けることにつながります。具体的な理由としては、下記が挙げられます。

Rustエンジニアの需要増加と高報酬案件の現状

世界規模で見ると、MicrosoftやGoogleがWindowsやAndroidなどのコア部分にRustを導入し始めたことで、Rustの将来性は一気に注目を浴びるようになりました。

また、2021年前後からはLinuxカーネルにもRustが取り込まれ始めており、従来C/C++一辺倒だったシステム開発領域に大きな変化が起こりつつあります。

日本国内でも徐々にではありますが、Webアプリケーション開発や高速処理を必要とするシステムでRustを採用する事例が増えています。特に、スタートアップやテック企業の中には「将来を見据えてRustを導入しよう」とする動きも活発化しつつあり、既存エンジニアのRustスキルが不足していることから、Rustに精通した人材へのニーズが高まっているのが現状です。

求人や案件ベースで見ても、Rustができるエンジニアはまだまだ希少な存在であり、報酬設定も高めになる傾向があります。今後、大手ベンダーやクラウドプロバイダでRustの案件が増えるにつれて、Rust人材の需要とともに報酬単価も上昇していくことが予想されます。

将来性のある分野での強みがある

Rustは既にシステムプログラミング領域での採用実績を伸ばしていますが、今後一層注目されるのがWebAssemblyとの組み合わせです。ブラウザ上でネイティブに近いパフォーマンスを実現できるWebAssemblyは、フロントエンド開発にも革新をもたらす存在です。RustはそのWebAssemblyへのコンパイルが容易にできるため、次世代Webアプリケーションを担う言語としてさらに注目が高まるでしょう。

また、IoTや組み込みシステムでのRust採用、ブロックチェーン関連プロジェクトでのRust活用（例：SolanaというブロックチェーンはRustベースでスマートコントラクトを開発する等）が進行しており、これらの分野は今後の成長が期待される領域です。ITフリーランスがこれらの分野へ進出する場合、Rustスキルは大きなアピールポイントになります。

JavaやPython、JavaScriptといった言語は、現時点での案件数は多いものの、それだけ競合となるエンジニアの数も多いのが事実です。Rustはまだ習得者数が限られているため、「Rustができるエンジニア」というだけで希少価値が高まります。

ITフリーランスとして最先端の技術に触れながら案件を獲得していくためには、常に情報収集を行い、求められるスキルを磨くことが大切です。
Rustのように急速に注目を浴びる言語は、早めにキャッチアップするほど大きなチャンスにつながります。

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