Rust Basics

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Generic Types

값 중 하나가 어떤 타입이 될 수 있는 struct를 만듭니다.

#![allow(unused)]
fn main() {
struct Wrapper<T> {
value: T,
}

impl<T> Wrapper<T> {
pub fn new(value: T) -> Self {
Wrapper { value }
}
}

Wrapper::new(42).value
Wrapper::new("Foo").value, "Foo"
}

Option, Some & None

Option 타입은 값이 Some 타입일 수도 있고 (무언가가 있음) None일 수도 있음을 의미합니다:

#![allow(unused)]
fn main() {
pub enum Option<T> {
None,
Some(T),
}
}

is_some() 또는 is_none()와 같은 함수를 사용하여 Option의 값을 확인할 수 있습니다.

매크로

매크로는 수동으로 작성한 코드보다 더 많은 코드를 생성하기 때문에 함수보다 더 강력합니다. 예를 들어, 함수 시그니처는 함수가 가진 매개변수의 수와 유형을 선언해야 합니다. 반면에 매크로는 가변 개수의 매개변수를 받을 수 있습니다: println!("hello")를 하나의 인수로 호출하거나 println!("hello {}", name)을 두 개의 인수로 호출할 수 있습니다. 또한, 매크로는 컴파일러가 코드의 의미를 해석하기 전에 확장되므로, 매크로는 예를 들어 주어진 유형에 대해 트레이트를 구현할 수 있습니다. 함수는 런타임에 호출되기 때문에 트레이트를 컴파일 타임에 구현할 수 없습니다.

macro_rules! my_macro {
() => {
println!("Check out my macro!");
};
($val:expr) => {
println!("Look at this other macro: {}", $val);
}
}
fn main() {
my_macro!();
my_macro!(7777);
}

// Export a macro from a module
mod macros {
#[macro_export]
macro_rules! my_macro {
() => {
println!("Check out my macro!");
};
}
}

반복하다

#![allow(unused)]
fn main() {
// Iterate through a vector
let my_fav_fruits = vec!["banana", "raspberry"];
let mut my_iterable_fav_fruits = my_fav_fruits.iter();
assert_eq!(my_iterable_fav_fruits.next(), Some(&"banana"));
assert_eq!(my_iterable_fav_fruits.next(), Some(&"raspberry"));
assert_eq!(my_iterable_fav_fruits.next(), None); // When it's over, it's none

// One line iteration with action
my_fav_fruits.iter().map(|x| capitalize_first(x)).collect()

// Hashmap iteration
for (key, hashvalue) in &*map {
for key in map.keys() {
for value in map.values() {
}

재귀 박스

#![allow(unused)]
fn main() {
enum List {
Cons(i32, List),
Nil,
}

let list = Cons(1, Cons(2, Cons(3, Nil)));
}

조건문

if

#![allow(unused)]
fn main() {
let n = 5;
if n < 0 {
print!("{} is negative", n);
} else if n > 0 {
print!("{} is positive", n);
} else {
print!("{} is zero", n);
}
}

일치

#![allow(unused)]
fn main() {
match number {
// Match a single value
1 => println!("One!"),
// Match several values
2 | 3 | 5 | 7 | 11 => println!("This is a prime"),
// TODO ^ Try adding 13 to the list of prime values
// Match an inclusive range
13..=19 => println!("A teen"),
// Handle the rest of cases
_ => println!("Ain't special"),
}

let boolean = true;
// Match is an expression too
let binary = match boolean {
// The arms of a match must cover all the possible values
false => 0,
true => 1,
// TODO ^ Try commenting out one of these arms
};
}

루프 (무한)

#![allow(unused)]
fn main() {
loop {
count += 1;
if count == 3 {
println!("three");
continue;
}
println!("{}", count);
if count == 5 {
println!("OK, that's enough");
break;
}
}
}

while

#![allow(unused)]
fn main() {
let mut n = 1;
while n < 101 {
if n % 15 == 0 {
println!("fizzbuzz");
} else if n % 5 == 0 {
println!("buzz");
} else {
println!("{}", n);
}
n += 1;
}
}

for

#![allow(unused)]
fn main() {
for n in 1..101 {
if n % 15 == 0 {
println!("fizzbuzz");
} else {
println!("{}", n);
}
}

// Use "..=" to make inclusive both ends
for n in 1..=100 {
if n % 15 == 0 {
println!("fizzbuzz");
} else if n % 3 == 0 {
println!("fizz");
} else if n % 5 == 0 {
println!("buzz");
} else {
println!("{}", n);
}
}

// ITERATIONS

let names = vec!["Bob", "Frank", "Ferris"];
//iter - Doesn't consume the collection
for name in names.iter() {
match name {
&"Ferris" => println!("There is a rustacean among us!"),
_ => println!("Hello {}", name),
}
}
//into_iter - COnsumes the collection
for name in names.into_iter() {
match name {
"Ferris" => println!("There is a rustacean among us!"),
_ => println!("Hello {}", name),
}
}
//iter_mut - This mutably borrows each element of the collection
for name in names.iter_mut() {
*name = match name {
&mut "Ferris" => "There is a rustacean among us!",
_ => "Hello",
}
}
}

if let

#![allow(unused)]
fn main() {
let optional_word = Some(String::from("rustlings"));
if let word = optional_word {
println!("The word is: {}", word);
} else {
println!("The optional word doesn't contain anything");
}
}

while let

#![allow(unused)]
fn main() {
let mut optional = Some(0);
// This reads: "while `let` destructures `optional` into
// `Some(i)`, evaluate the block (`{}`). Else `break`.
while let Some(i) = optional {
if i > 9 {
println!("Greater than 9, quit!");
optional = None;
} else {
println!("`i` is `{:?}`. Try again.", i);
optional = Some(i + 1);
}
// ^ Less rightward drift and doesn't require
// explicitly handling the failing case.
}
}

특성

타입을 위한 새로운 메서드 생성

#![allow(unused)]
fn main() {
trait AppendBar {
fn append_bar(self) -> Self;
}

impl AppendBar for String {
fn append_bar(self) -> Self{
format!("{}Bar", self)
}
}

let s = String::from("Foo");
let s = s.append_bar();
println!("s: {}", s);
}

테스트

#![allow(unused)]
fn main() {
#[cfg(test)]
mod tests {
#[test]
fn you_can_assert() {
assert!(true);
assert_eq!(true, true);
assert_ne!(true, false);
}
}
}

Threading

Arc

Arc는 Clone을 사용하여 객체에 대한 더 많은 참조를 생성하고 이를 스레드에 전달할 수 있습니다. 값에 대한 마지막 참조 포인터가 범위를 벗어나면 변수가 삭제됩니다.

#![allow(unused)]
fn main() {
use std::sync::Arc;
let apple = Arc::new("the same apple");
for _ in 0..10 {
let apple = Arc::clone(&apple);
thread::spawn(move || {
println!("{:?}", apple);
});
}
}

Threads

이 경우 스레드에 수정할 수 있는 변수를 전달할 것입니다.

fn main() {
let status = Arc::new(Mutex::new(JobStatus { jobs_completed: 0 }));
let status_shared = Arc::clone(&status);
thread::spawn(move || {
for _ in 0..10 {
thread::sleep(Duration::from_millis(250));
let mut status = status_shared.lock().unwrap();
status.jobs_completed += 1;
}
});
while status.lock().unwrap().jobs_completed < 10 {
println!("waiting... ");
thread::sleep(Duration::from_millis(500));
}
}

Security Essentials

Rust는 기본적으로 강력한 메모리 안전성을 보장하지만, 여전히 unsafe 코드, 의존성 문제 또는 논리적 실수를 통해 치명적인 취약점을 도입할 수 있습니다. 다음 미니 치트시트는 Rust 소프트웨어의 공격적 또는 방어적 보안 검토 중 가장 일반적으로 접하게 될 원시 요소들을 모아놓았습니다.

Unsafe code & memory safety

unsafe 블록은 컴파일러의 별칭 및 경계 검사를 선택 해제하므로 모든 전통적인 메모리 손상 버그(OOB, use-after-free, double free 등)가 다시 나타날 수 있습니다. 빠른 감사 체크리스트:

• unsafe 블록, extern "C" 함수, ptr::copy*, std::mem::transmute, MaybeUninit, 원시 포인터 또는 ffi 모듈을 찾으세요.
• 저수준 함수에 전달되는 모든 포인터 산술 및 길이 인수를 검증하세요.
• 누군가 unsafe를 다시 도입할 때 컴파일이 실패하도록 #![forbid(unsafe_code)] (크레이트 전체) 또는 #[deny(unsafe_op_in_unsafe_fn)] (1.68 +)를 선호하세요.

원시 포인터로 생성된 오버플로우 예:

#![allow(unused)]
fn main() {
use std::ptr;

fn vuln_copy(src: &[u8]) -> Vec<u8> {
let mut dst = Vec::with_capacity(4);
unsafe {
// ❌ copies *src.len()* bytes, the destination only reserves 4.
ptr::copy_nonoverlapping(src.as_ptr(), dst.as_mut_ptr(), src.len());
dst.set_len(src.len());
}
dst
}
}

Miri를 실행하는 것은 테스트 시간에 UB를 감지하는 저렴한 방법입니다:

rustup component add miri
cargo miri test  # hunts for OOB / UAF during unit tests

Auditing dependencies with RustSec / cargo-audit

대부분의 실제 Rust 취약점은 서드파티 크레이트에 존재합니다. RustSec 자문 DB(커뮤니티 기반)는 로컬에서 쿼리할 수 있습니다:

cargo install cargo-audit
cargo audit              # flags vulnerable versions listed in Cargo.lock

CI에 통합하고 --deny warnings에서 실패합니다.

cargo deny check advisories는 유사한 기능을 제공하며 라이센스 및 금지 목록 검사를 포함합니다.

cargo-vet을 통한 공급망 검증 (2024)

cargo vet는 가져오는 모든 crate에 대한 검토 해시를 기록하고 눈치채지 못한 업그레이드를 방지합니다:

cargo install cargo-vet
cargo vet init      # generates vet.toml
cargo vet --locked  # verifies packages referenced in Cargo.lock

이 도구는 Rust 프로젝트 인프라와 증가하는 수의 조직에서 오염된 패키지 공격을 완화하기 위해 채택되고 있습니다.

API 표면의 퍼징 (cargo-fuzz)

퍼징 테스트는 패닉, 정수 오버플로우 및 DoS 또는 사이드 채널 문제가 될 수 있는 논리 버그를 쉽게 포착합니다:

cargo install cargo-fuzz
cargo fuzz init              # creates fuzz_targets/
cargo fuzz run fuzz_target_1 # builds with libFuzzer & runs continuously

리포지토리에 퍼즈 타겟을 추가하고 파이프라인에서 실행하세요.

References

• RustSec Advisory Database – https://rustsec.org
• Cargo-vet: "Auditing your Rust Dependencies" – https://mozilla.github.io/cargo-vet/