Rust语言是什么？微软使用Rust语言取代C++重写Win11内核性能提升！

微软近期在Windows 11内核中加入了基于Rust语言编写的Win32k.sys内核模式驱动文件，这一消息得到Azure云业务首席技术官Mark Russinovich的确认。

目前这一改进已经应用在Windows 11 Insider预览版中。Win32k.sys主要负责处理Windows上的图形设备界面（GUI）和窗口管理。

根据微软的介绍，Rust语言具有很高的内存安全性，对比C++，可以大幅减少不安全的子例程。

此外，Rust代码简洁高效，在某些场景下甚至比C++运行效率更高。值得注意的是，在使用Rust重写之后，Office应用没有出现任何性能损失。

目前，Windows 11 Canary通道最新预览版为Build 25357，Dev通道为Build 23451，发布预览版已迭代到了Build 22621.1776。

Rust在Windows 11内核中的引入和替代部分C++代码，展示了微软在提升操作系统安全性和性能方面的努力。

那什么是rust呢？

Rust语言是一门开源的系统编程语言，有3大特点：运行快，防止段错误，保证线程安全。

Rust作为系统级编程语言，它的基本理念是 “零开销抽象”

运行快
Rust是一种静态类型的编译性语言，类似C++。编译型语言，无须大规模的运行时(runtime)支持，也没有自动内存回收(GC)机制

防止段错误
1、什么叫做段错误？
一个进程在执行的时候，它所占用的内存的虚拟地址空间一般被分割成好几个区域，我们称为“段”，进程中的每个段通过硬件MMU映射到真正的物理空间；在这个映射过程中，我们还可以给不同的段设置不同的访问权限，比如代码段只读不写； 进程在执行过程中，如果违反了这些权限，CPU就会直接尝试一个硬件异常；硬件异常会被操作系统内核处理，一般内存会向对应的进程发送一条信号；如果没有实现自己特殊的信号处理函数，默认这个进程会直接退出；如果操作系统打开了core dump功能，在进程退出时操作系统会把它当时的内存状态，寄存器状态以及各种相关信息保存到一个文件中，供用户以后调试使用

2、什么会引起内存不安全？
访问未定义内存会引起不可知错误

类似空指针、野指针等绝不会在Rust中产生，因为Rust禁用所有裸指针，而且取消了空值，通过引用和借用这一方式替代。

3、Rust不需要手动管理内存：
在Rust之前其他编程语言管理内存的方式有两种

比如Jave和Python的方式无非是使用垃圾回收算法(GC)，垃圾回收算法一定会有运行时和垃圾回收时的停顿，不适合系统编程。

C++手工管理内存，手工管理内存可能会出现内存泄漏和悬停指针之类的问题。
Rust通过生命周期和所有权特性，就可以实现内存的自动回收，

空指针：解引用空指针是不安全的，会引起段错误。这块地址空间一般是受保护的。

野指针: 野指针就是未初始化的指针，指针可能会指向受保护的区域

悬浮指针：悬浮指针是指内存空间在被释放了之后继续使用，和野指针一样，会读写不属于这个指针的内存

非法释放: 同一个指针释放两次

缓冲区溢出: 指针访问越界，会读取或者修改临近内存空间的值

执行非法指针: 如果一个函数指针不是准确的指向一个函数地址，那么调用这个函数指针会导致一段随机数据被当中指令来执行，非常危险

使用未初始化内存

数据竞争: 并发时针对同一块内存同时读写，没有同步