論文の概要: Breaking Type Safety in Go: An Empirical Study on the Usage of the
unsafe Package
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2006.09973v4
- Date: Thu, 22 Jul 2021 18:51:48 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2022-11-19 21:38:45.467259
- Title: Breaking Type Safety in Go: An Empirical Study on the Usage of the
unsafe Package
- Title（参考訳）: goにおける型安全性の破れ:unsafeパッケージの使用に関する実証的研究
- Authors: Diego Elias Costa, Suhaib Mujahid, Rabe Abdalkareem, Emad Shihab
- Abstract要約: 我々は,2,438のGoプロジェクトにおいて,安全でないパッケージの使用に関する大規模な研究を行った。
我々の調査によると、安全でないプロジェクトはGoプロジェクトの24%で使われており、主にオペレーティングシステムやCコードとの通信によって動機付けられています。
クラッシュするエラーや非決定的な振る舞いから、デプロイを制限するまで、安全でないプロジェクトによって直面する現実的な問題を報告します。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 3.548075273599941
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: A decade after its first release, the Go programming language has become a
major programming language in the development landscape. While praised for its
clean syntax and C-like performance, Go also contains a strong static
type-system that prevents arbitrary type casting and arbitrary memory access,
making the language type-safe by design. However, to give developers the
possibility of implementing low-level code, Go ships with a special package
called unsafe that offers developers a way around the type-safety of Go
programs. The package gives greater flexibility to developers but comes at a
higher risk of runtime errors, chances of non-portability, and the loss of
compatibility guarantees for future versions of Go.
In this paper, we present the first large-scale study on the usage of the
unsafe package in 2,438 popular Go projects. Our investigation shows that
unsafe is used in 24% of Go projects, motivated primarily by communicating with
operating systems and C code, but is also commonly used as a source of
performance optimization. Developers are willing to use unsafe to break
language specifications (e.g., string immutability) for better performance and
6% of analyzed projects that use unsafe perform risky pointer conversions that
can lead to program crashes and unexpected behavior. Furthermore, we report a
series of real issues faced by projects that use unsafe, from crashing errors
and non-deterministic behavior to having their deployment restricted from
certain popular environments. Our findings can be used to understand how and
why developers break type-safety in Go, and help motivate further tools and
language development that could make the usage of unsafe in Go even safer.
- Abstract（参考訳）: 最初のリリースから10年後、Goプログラミング言語は開発現場で主要なプログラミング言語となった。
クリーンな構文とCライクなパフォーマンスを称賛される一方で、Goには任意の型キャストと任意のメモリアクセスを防止する強力な静的型システムが含まれており、言語は設計上安全である。
しかし、開発者が低レベルのコードを実装できるようにするために、goはunsafeと呼ばれる特別なパッケージを出荷しており、開発者はgoプログラムの型安全性を回避できる。
このパッケージは開発者により大きな柔軟性を提供するが、ランタイムエラー、非移植性の可能性、将来のバージョンのgoの互換性保証の喪失のリスクが高い。
本稿では,2,438の人気のあるgoプロジェクトにおいて,unsafeパッケージの使用に関する最初の大規模研究を行う。
調査の結果、unsafeはgoプロジェクトの24%で使用されており、主にオペレーティングシステムとcコードとの通信を動機としているが、パフォーマンス最適化のソースとしても一般的に使用されている。
開発者は、安全でない言語仕様(例えば文字列不変性)をより良いパフォーマンスに破り、分析されたプロジェクトの6%は、プログラムのクラッシュや予期せぬ振る舞いを引き起こす危険なポインタ変換を実行している。
さらに、クラッシュするエラーや非決定的な振る舞いから、デプロイが特定の一般的な環境から制限されるまでの、安全でないプロジェクトによって直面する現実的な問題を報告する。
私たちの発見は、開発者がGoで型安全性を損なう理由と理由を理解し、Goで安全でない使用をさらに安全にするためのツールや言語開発を動機付けるのに役立ちます。
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