113 lines
9.7 KiB
Markdown
113 lines
9.7 KiB
Markdown
- [ ] Умеет писать unsafe код и безопасные обёртки для него.
|
||
- [ ] Понимает причины UB и знает, как его не допустить. (откуда взялось, что значит и как может нанести вред работе программы)
|
||
- [ ] для автора - проверка ОРа квизами, включая примеры кода.
|
||
- [ ] Умеет проектировать безопасный интерфейс для unsafe кода.
|
||
- [ ] Знает best practice для написания unsafe кода.
|
||
- [ ] Можно использовать примеры из third party крейтов.
|
||
|
||
- [ ] Начать с проблемы, когда компилятор не может гарантировать безопасность по памяти (но без этого невозможно написать программу), возможно из ub
|
||
- [ ] Рассказать про причины ub
|
||
- [ ] Рассказать, чем является unsafe, ответственность на программисте, про ub (НЕ является избавлением от borrow checker)
|
||
- [ ] Рассказать про применение unsafe (взаимодействие с С, оптимизация (вспомнить небезопасную либу для бэкенда: rocket или actix), написание основы/базы языка)
|
||
- [ ] Определении функции unsafe если соблюдение инвариантов висит на пользователе (при написании такой функции смотреть - является ли сам интерфейс функции safe)
|
||
- [ ] примеры из third party
|
||
- [ ] Рассказать про бест практис при написании unsafe:
|
||
- [ ] Лучший unsafe - отсутствующий unsafe
|
||
- [ ] Уменьшение зоны unsafe (легче найти баг + проще просчитать ub)
|
||
- [ ] Safety
|
||
- [ ] SAFETY
|
||
- [ ] assert_unsafe_precondition!
|
||
- [ ] ...
|
||
- [ ] Практика
|
||
- [ ] Лайфтаймы как помошники при взаимодействии с c abi
|
||
- [ ] Drop
|
||
|
||
Почему unsafe внутри unsafe fn:
|
||
фн показывает, что инварианты должен соблюдать пользователь функции
|
||
ансейф блок же показывает скоуп, где нужно искать баги (где они и будут тк анйсейф операция)
|
||
подводный камень:
|
||
при ансейф баг может возникать в любом из блоков анйсефа, даже если он возникает в другом месте
|
||
|
||
ub: из-за различий архитектру цп и ос и для оптимизаций
|
||
|
||
еслм возникает баг, значит неправильно реализованы инварианты в одном из unsafe блоков с которым взаимодействовали (даже в совершенно другом месте)
|
||
|
||
Возможно рассказать еще про это все?
|
||
- pointers
|
||
- nonnull
|
||
- phantomdata (инвариантность/ковариантность и тд)
|
||
- unsafecell
|
||
- send/sync + unsafe trait markers (мб практический пример: написание собстенного mutex)
|
||
- unsafe traits
|
||
-
|
||
|
||
При описании бест практис про Safety, привести пример, почему нужно (а еще потому, что при изменении логики функции самим тоже нужно следить, какие инварианты висят за пользователем)
|
||
Практика: подумайте над тем, какие инварианты тут должны быть соблюдены и какие из них не соблюдены. или пропробовать найти несоблюденный инвариант и "взломать" программу?)
|
||
допустим, нам нужно дя создания сокета узнать, можем ли мы использовать tcp/udp/icmp/etc, для этого используем сискол WSAEnumProtocolsA
|
||
|
||
|
||
# Start
|
||
В прошлом уроке мы научились использовать C функции в своем rust коде. Давайте же расширим свои знания, и научимся взаимодействовать с таким кодом. В прошлом уроке в практическом задании вам встречался такой код:
|
||
```rust
|
||
include!(concat!(env!("OUT_DIR"), "/bindgen.rs"));
|
||
|
||
use std::ffi::{CStr, CString};
|
||
|
||
const TEST_JSON: &CStr = c"{
|
||
\"meaning_of_life\": 42
|
||
}";
|
||
|
||
fn main() {
|
||
let json: *mut cJSON = unsafe { cJSON_Parse(TEST_JSON.as_ptr()) };
|
||
|
||
let json_str = unsafe { cJSON_PrintUnformatted(json) };
|
||
let json_str = unsafe { CString::from_raw(json_str) };
|
||
let json_str = json_str.to_str().unwrap();
|
||
assert_eq!(json_str, r#"{"meaning_of_life":42}"#);
|
||
|
||
let meaning_of_life = unsafe { cJSON_GetObjectItem(json, c"meaning_of_life".as_ptr()) };
|
||
let meaning_of_life = unsafe { cJSON_GetNumberValue(meaning_of_life) };
|
||
println!("Meaning of life: {}", meaning_of_life);
|
||
assert_eq!(meaning_of_life, 42f64);
|
||
}
|
||
```
|
||
У json обозначен не встречавшийся до этого тип `*mut _`
|
||
## Сырые указатели
|
||
Вы уже неоднократно пользовались референсами в своем коде. В этих типах компилятор следит за временем жизни, чтобы не обратится к памяти после освобождения, а так же за валидностью памяти. Но, когда дело доходит до вызова внешней функции компилятор уже будет не способен отследить время жизни и валидность памяти. Поэтому в rust есть аналогичный тип - сырые указатели. Он унаследован по синтаксису и смыслу от своих предшественников (в частности от С), поэтому его описание выглядит так:
|
||
`*const T` - для неизменяемого указателя на тип T
|
||
`*mut T` - для изменяемого указателя на тип T
|
||
Внутри себя он, точно так же, как и референс, содержит адрес на память и опционально метадату, но сырой указатель не дает абсолютно никаких гарантий по памяти. Это нетипично для rust, но так необходимо при взаимодействии с внешними функциями, так для них компилятор никак не может гарантировать безопасность.
|
||
## Взаимодействие с сырым указателем
|
||
Если же сырой указатель не дает
|
||
|
||
**Начать с проблемы, когда компилятор не может гарантировать безопасность по памяти (но без этого невозможно написать программу), возможно из ub**
|
||
Допустим, на вход вашей функции
|
||
|
||
**Рассказать про причины ub**
|
||
- как в математике есть неопределенности (к примеру, для деления на ноль), так и в языках программирования тоже есть свои неопределенности.
|
||
Именно для этого и было создана такая вещь, как неопределённое поведение.
|
||
Неопределено, значит никогда не случается. Значит компилятор может оптимизировать код только соблюдая верность тех случаев, что не являются ub. (пример с nullptr дереф)
|
||
|
||
**Рассказать, чем является unsafe, ответственность на программисте, про ub (НЕ является избавлением от borrow checker)**
|
||
|
||
**Как про отдельную вещь рассказать про вызов unsafe функции**
|
||
|
||
**Рассказать про применение unsafe (взаимодействие с С, оптимизация (вспомнить небезопасную либу для бэкенда: rocket или actix), написание основы/базы языка)**
|
||
|
||
**Практика по пути**
|
||
|
||
**Мб рассказать про кейс с лайфтаймами**
|
||
|
||
|
||
- [ ] Определении функции unsafe если соблюдение инвариантов висит на пользователе (при написании такой функции смотреть - является ли сам интерфейс функции safe)
|
||
- [ ] примеры из third party
|
||
- [ ] Рассказать про бест практис при написании unsafe:
|
||
- [ ] Лучший unsafe - отсутствующий unsafe
|
||
- [ ] Уменьшение зоны unsafe (легче найти баг + проще просчитать ub)
|
||
- [ ] Safety
|
||
- [ ] SAFETY
|
||
- [ ] assert_unsafe_precondition!
|
||
- [ ] ...
|
||
- [ ] Практика
|
||
- [ ] Лайфтаймы как помошники при взаимодействии с c abi
|
||
- [ ] Drop |