論文の概要: "Against the Void": An Interview and Survey Study on How Rust Developers Use Unsafe Code
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2404.02230v2
- Date: Wed, 17 Apr 2024 18:15:58 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-04-19 20:20:09.182502
- Title: "Against the Void": An Interview and Survey Study on How Rust Developers Use Unsafe Code
- Title（参考訳）: Against the Void": Rust開発者が安全でないコードを使う方法に関するインタビューと調査
- Authors: Ian McCormack, Tomas Dougan, Sam Estep, Hanan Hibshi, Jonathan Aldrich, Joshua Sunshine,
- Abstract要約: Rustは、エイリアスと変更性を制限することで安全性を保証する。
サイクリックエイリアスやマルチオペレーティングといった重要なデザインパターンは、これらの制限を回避しなければならない。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.2463451968497425
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The Rust programming language is an increasingly popular choice for systems programming, since it can statically guarantee memory safety without automatic garbage collection. Rust provides its safety guarantees by restricting aliasing and mutability, but many key design patterns, such as cyclic aliasing and multi-language interoperation, must bypass these restrictions. Rust's $\texttt{unsafe}$ keyword enables features that developers can use to implement these patterns, and the Rust ecosystem includes useful tools for validating whether $\texttt{unsafe}$ code is used correctly. However, it is unclear if these tools are adequate for all use cases. To understand developers' needs, we conducted a mixed-methods study consisting of semi-structured interviews followed by a survey. We interviewed 19 Rust developers and surveyed 160 developers$\unicode{x2013}$all of whom engaged with $\texttt{unsafe}$ code. We found that 77% of survey respondents and a majority of interview participants were motivated to use $\texttt{unsafe}$ code because they were unaware of a safe alternative. Developers typically followed best-practices such as minimizing and localizing their use of $\texttt{unsafe}$ code, but only 23% were always certain that their encapsulations were sound. Limited tooling support for inline assembly and foreign function calls prevented developers from validating $\texttt{unsafe}$ code, and differences between Rust and other languages made foreign functions difficult to encapsulate. Verification tools were underused, and developers rarely audited their dependencies. Our results indicate a pressing need for production-ready tools that can validate the most frequently used $\texttt{unsafe}$ features.
- Abstract（参考訳）: Rustプログラミング言語は、自動ガベージコレクションなしで静的にメモリ安全性を保証できるため、システムプログラミングにおいて人気が高まっている。
Rustはエイリアスと変更性を制限することで安全性を保証するが、サイクリックエイリアスや多言語相互運用といった多くの重要なデザインパターンは、これらの制限を回避しなければならない。
Rustの$\texttt{unsafe}$キーワードは、開発者がこれらのパターンを実装するために使用できる機能を可能にし、Rustエコシステムには、$\texttt{unsafe}$コードが正しく使用されるかどうかを検証する便利なツールが含まれている。
しかし、これらのツールがすべてのユースケースに適切かどうかは不明である。
開発者のニーズを理解するため,半構造化インタビューと調査を行った。
我々は19人のRust開発者に対してインタビューを行い、160人の開発者を調査した。
調査回答者の77%とインタビュー参加者の大多数が、安全な代替案を知らなかったために、$\texttt{unsafe}$コードを使うことを動機付けていることがわかった。
開発者は通常、$\texttt{unsafe}$コードの使用を最小化し、ローカライズするといったベストプラクティスに従うが、カプセル化が健全であることを常に確信しているのはわずか23%だった。
インラインアセンブリと外部関数呼び出しの限定的なツーリングサポートにより、開発者は$\texttt{unsafe}$コードを検証することができなくなり、Rustと他の言語の違いにより、外部関数のカプセル化が困難になった。
検証ツールが不足していたため、開発者は依存関係を監査することはめったになかった。
我々の結果は、最も頻繁に使用される$\texttt{unsafe}$機能を検証することができる実運用対応ツールの必要性が迫っていることを示している。
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