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摘要
Rust是为了解决系统编程领域的安全性问题,而设计的一门面向系统编程的兼具类型安全、内存安全和并发安全的新型程序设计语言,强调安全性和高性能,已经在操作系统内核、Web浏览器、网络协议栈、数据库和区块链等底层软件系统的构建中得到了越来越广泛的应用。现有研究表明,尽管Rust的设计目标是保证安全性,但其自身仍然存在许多安全问题。作为一门系统编程语言,Rust的安全性直接影响到基于Rust开发的软件系统的安全性。随着Rust的广泛应用,对Rust语言安全的研究显得尤为重要。Rust语言安全研究正在成为研究热点,并且在近几年已经取得了较大研究进展。本综述基于该研究领域已经公开发表的46篇研究论文,对该领域的相关研究进行了系统整理、分析和总结:首先,研究分析了Rust的核心安全特性,包括函数式编程范式、强多态类型系统、基于所有权模型的自动内存管理、对非安全代码的显式标记和隔离;其次,提出了Rust语言安全研究领域的分类学,将已有研究分为安全实证研究、漏洞检测研究、安全增强研究和形式化验证研究四个热点方向,并分别对这四个方向上的相关研究进行了综述、深入分析和总结,同时分析了四个研究方向的内在联系;最后,指出了该研究领域的待解决的科学问题,并对未来可能的研究方向进行了展望,提出了四个潜在的研究方向,以期为相关领域的研究者提供有价值的参考。
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