C，C++，还是 Rust？

最近工作中，对我司的 MPP 数据库产品 (https://github.com/cloudberrydb/cloudberrydb) 进行存算分离的改造，我们的组件最开始是 C++ 写的，但是由于产品本身是基于 Postgres （C 语言），所以又引入了非常多的 C 代码。

几个月下来，同事之间的代码风格不一，并且对 C++ 的熟悉程度参差不齐，于是我们的代码看起来非常的不伦不类，Leader 提出了重构的想法。

然后我也即兴发了个朋友圈问问了票圈好友们的看法，大家的结论是：

我简单统计了一下，大概是这样的：

• C 10 票
• C++ 3 票
• Rust 15 票

结果还真是有点出乎我的意料，也简单来谈谈对这几种语言的看法，顺便聊聊最后的选型。

C

C 语言大家其实都耳熟能详了，多多少少都接触到，但是目前能够精通的人还是少。主要是它比较底层，诞生在 Unix 操作系统这样的背景之下，可以说是现代编程语言的鼻祖之一了。

它的语法比较简洁，性能极高，并且提供对计算机底层的直接访问，拥有强大的指针，可以用它玩出很多黑魔法，但指针也是一把双刃剑，无比强大的同时又非常的危险，需要手动管理内存，非常容易导致内存泄漏，其实后续的编程语言，都是在手动和自动内存管理之间进行权衡。

C 语言的一些库用起来可能不是非常的方便，而且自带的标准库功能很少，堪称上古时期的 make、Makefile 让人叫苦不迭，包管理也是一塌糊涂。

但是在几十年前，C 语言仍然是备受青睐的一门语言，很多早些时期开发的数据库系统，都是用 C 写的，比如 Postgres、SQLite、Redis、LMDB、Memcached 等等。

只不过现在的新兴的系统，估计很少会使用 C 语言去从零开始构建了。

C++

C++ 在 C 的基础之上发展而来，拥有现代语言特性，面向对象、泛型、智能指针，丰富的 STL 标准库等等，性能同样出色。但是 C++ 经历了几十年的发展迭代，功能及其庞杂，想要写好非常的不容易，对编程功底的要求较高。

无论是几十年前，还是十几年前，甚至是现在，C++ 始终都是构建数据库系统一个很好的选择，非常多知名的数据库产品都是使用 C++ 的，比如 Mysql、MongoDB、ClickHouse、FoundationDB、RocksDB、DuckDB 等等。

Rust

Rust 是近些年来热度很高的一门新兴编程语言，之前的 Java、Go、Python、C# 等等，都无一例外的使用自动内存管理，但是由此带来了 GC 的消耗，性能会受到影响，这也让它们不太可能成为一个高性能底层系统的选择。

而 Rust 则另辟蹊径，使用所有权、生命周期巧妙的解决了内存管理的问题，不需要手动管理内存，也不用担心内存泄漏等问题。

Rust 的创新在近些年来的编程语言中还是让人眼前一亮的，但是学习的成本会比较高，公认的不太好入门。

近些年来，有一些新兴的数据库系统开始尝试使用 Rust 来进行构建了，比如 neon、databend、risingwave、SurrealDB、TiKV 等。

说完了这三种语言的一些特性和现状，回到我们公司项目的选型上面来说，其实能考虑的点还是挺多的。

Rust 确实是一个非常不错的语言，但是我们会首先排除它，因为我们团队的经验大多是在 C/C++。如果从一开始设计的时候，那么有可能会考虑 Rust，但是我们现在的项目是已经用 C++写了，所以再用 Rust 的成本会很高。但如果是一些从零开始，没有任何历史包袱的系统，采用 Rust 会是一个非常好的选择。

从我的朋友圈留言看，Rust 呼声非常高，这也从侧面印证了它的受欢迎程度，我个人也比较喜欢 Rust。

再来看 C++，唯一的缺点是它太复杂了，没有几年经验很难写出高质量的 C++代码，我们 team 的人对 C++的掌握程度不一，有的熟练，有的并不太熟悉，并且没有在一开始统一代码风格，所以项目看起来比较的乱。C++ 的一大优点是开发效率比 C 更高，一些语法写起来比 C 快得多，也好用得多，但是后期如果维护不好的话，很容易背负技术债务。

综合考虑，我们最终还是选择了 C 语言，我们的产品背靠 Postgres，所以 C 语言成了自然而然的选择。

虽说开发阶段，C 语言会稍微拖慢一些节奏，但是会踩的坑比较少，因为我们可以直接参考 Postgres 的一些方法、代码风格，甚至可以直接使用 Postgres 的 MemoryContext、异常处理等封装好的特性。

这能够在很大的程度上弥补 C 语言开发带来的效率以及内存安全问题，让我们把主要的精力集中在 feature 的开发上面，而不是像 C++ 一样在语言层面变得小心翼翼。

技术选型，其实需要综合各种因素进行考虑，比如是否有可参考的系统，团队的技术偏向，语言本身的性能、安全性、开发效率等，是否有沉重的历史包袱等等。

我的想法简单概括就是，如果我们的系统是承继了另一个数据库，比如 Mysql，那么大概率会使用 C++，如果是 Postgres，那么 C 也是一个不错的选择。当然一些不涉及到内核修改的插件，可以选择任意语言进行开发。

如果是新兴的数据库系统，没有任何的历史包袱，那么 Rust 会成为越来越多人的选择。