Rust的内存安全革命：为什么它正在重塑系统编程范式

fn main() {
    let s1 = String::from("hello");
    let s2 = s1; // s1的所有权转移到s2
    
    println!("{}", s1); // 编译错误！s1已失效
    // println!("{}", s2); // 正确
}

fn main() {
    let s1 = String::from("hello");
    let s2 = s1; // s1的所有权转移到s2
    
    // println!("{}", s1); // 编译错误！s1已失效
    println!("{}", s2); // 正确
}

Rust的所有权系统基于三个简单却强大的规则：

每个值都有一个所有者

同一时间只能有一个所有者

当所有者离开作用域，值将被丢弃

借用与生命周期

fn calculate_length(s: &String) -> usize {
    s.len()
} // 这里s离开作用域，但因为只是引用，不会丢弃字符串

fn main() {
    let s1 = String::from("hello");
    let len = calculate_length(&s1);
    println!("'{}'的长度是{}", s1, len); // s1仍然有效
}

与Go的对比：真正的零成本抽象

Go语言通过垃圾回收(GC)实现内存安全，但这带来了运行时开销和不确定的停顿。Rust在编译期就解决了所有内存安全问题，运行时性能与C++相当，甚至在某些场景更优。

性能对比基准测试：

内存分配：Rust比Go快3-5倍

并发处理：Rust无GC停顿，响应更稳定

二进制大小：Rust程序通常更小

实际案例：构建安全的Web服务器

让我们用Rust构建一个简单的HTTP服务器，体验其安全性：

use std::net::TcpListener;
use std::io::{Read, Write};

fn main() {
    let listener = TcpListener::bind("127.0.0.1:8080").unwrap();
    
    for stream in listener.incoming() {
        match stream {
            Ok(mut stream) => {
                let mut buffer = [0; 1024];
                stream.read(&mut buffer).unwrap();
                
                let response = "HTTP/1.1 200 OK\r\n\r\nHello, World!";
                stream.write(response.as_bytes()).unwrap();
                stream.flush().unwrap();
            }
            Err(e) => {
                eprintln!("连接失败: {}", e);
            }
        }
    }
}

可以结合curl指令验证是否这个简单的HTTP服务器