3.5.3 调用 Unsafe 函数

03-调用 Unsafe 函数 — Comprehensive Rust

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译文 · 基于 Comprehensive Rust

原文链接: https://google.github.io/comprehensive-rust/unsafe-rust/unsafe-functions/calling.html

3.5.3 调用 Unsafe 函数

未能满足安全要求会破坏内存安全！

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// SPDX-License-Identifier: Apache-2.0
#[derive(Debug)]
#[repr(C)]
struct KeyPair {
    pk: [u16; 4], // 8 bytes
    sk: [u16; 4], // 8 bytes
}

const PK_BYTE_LEN: usize = 8;

fn log_public_key(pk_ptr: *const u16) {
    let pk: &[u16] = unsafe { std::slice::from_raw_parts(pk_ptr, PK_BYTE_LEN) };
    println!("{pk:?}");
}

fn main() {
    let key_pair = KeyPair { pk: [1, 2, 3, 4], sk: [0, 0, 42, 0] };
    log_public_key(key_pair.pk.as_ptr());
}

请始终为每个 unsafe 块附上 safety 注释，解释为何该代码实际上是安全的。本例缺少 safety 注释，并且是不健全（unsound）的。

讲师备注

要点：

  • slice::from_raw_parts 的第二个参数是元素个数，不是字节数！本例通过读越一个数组的末尾进入另一个数组，演示了意外行为。
  • 这是未定义行为，因为我们读越了导出该指针的数组末尾。
  • log_public_key 应当是 unsafe 的，因为 pk_ptr 必须满足某些前提才能避免未定义行为。一个可能造成未定义行为的安全函数被称为 unsound（不健全）。它的 safety 文档该写什么？
  • 标准库包含许多底层 unsafe 函数。可能的话优先使用安全替代方案！
  • 若把 unsafe 函数用作优化手段，务必加上基准测试来证明收益。
最后修改 August 11, 2026: 更新 (70a5af133)