Nix创建虚拟环境是否始终具备确定性？Rust版本留存疑问

你的flake配置 #

{
  inputs = {
    nixpkgs.url = github:nixos/nixpkgs/nixpkgs-unstable;
    flake-utils.url = github:numtide/flake-utils;
  };

  outputs = { self, nixpkgs, flake-utils }:
    flake-utils.lib.eachDefaultSystem (system:
      let
        pkgs = nixpkgs.legacyPackages.${system};
      in
      {

        devShells.default = with pkgs; mkShell {
          packages = [ cargo rustup rustc rust-analyzer rustfmt cmake ];
          RUST_SRC_PATH = rustPlatform.rustLibSrc;
        };
      }
    );
}

操作流程 #

你通过以下命令进入隔离环境：

nix develop -i

其中-i（--ignore-environment）会清除大部分系统环境变量，仅保留flake定义的依赖，但仍会保留HOME环境变量。

在环境内执行：

rustup toolchain list
> 1.70  //正常

rustup toolchain install 1.69
rustup default 1.69
rustc --version
> rustc 1.69.0 (84c898d65 2023-04-16)   //正常

退出环境后重新进入，发现：

rustc --version
> 1.69

原因说明 #

这不是Nix的bug，是正常机制：

• Rustup的配置文件、已安装的toolchain默认存储在用户主目录的~/.rustup和~/.cargo目录下，这些属于用户持久化数据，不在Nix的隔离范围内。
• nix develop -i虽然隔离了系统的PATH和其他环境变量，但不会修改或隔离你的HOME目录，因此rustup的设置会被持久保留。
• Nix的确定性体现在flake定义的依赖包本身是固定的（比如你flake里的rustc、rustup都是nixpkgs-unstable里的特定版本），但rustup作为用户态工具，它的操作会写入用户HOME，这部分是用户可控的，不属于Nix的包管理范畴。

解决方案 #

如果想要完全确定性的Rust环境，不需要用rustup，直接在flake里指定所需的rust版本：

# 修改flake里的devShells部分
devShells.default = with pkgs; mkShell {
  # 直接使用指定版本的rust工具链，比如rust_1_69
  packages = [ pkgs.rust_1_69.cargo pkgs.rust_1_69.rustc rust-analyzer rustfmt cmake ];
  RUST_SRC_PATH = pkgs.rust_1_69.rustLibSrc;
};

这样每次进入环境都是固定的1.69版本，不会受用户HOME里的rustup配置影响。

或者，如果你一定要用rustup且希望隔离环境，可以使用nix develop --pure（比-i更严格的隔离）配合临时HOME目录，但这样每次进入环境都需要重新安装toolchain，适合一次性测试场景：

HOME=$(mktemp -d) nix develop --pure

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Pierre-olivier Gendraud