c#和c++区别
如果说此前 Kotlin、Dart、Julia、Carbon 等后起之秀向老牌编程语言发起挑战进攻都是小打小闹,那么这一次 C、C++ 这几种常青藤编程语言则是真实地陷入了尴尬的境地。
近日,美国国家安全局(NSA)发布了最新的指南,鼓励多个组织将编程语言从 C/C++ 转为使用内存安全的语言,如 C#、Rust、Go、Java、Ruby 和 Swift,主要原因是这样可以帮助软件开发者和使用者预防并缓解软件内存安全问题,这些问题占可利用漏洞的很大一部分。
安全的第一大“杀手”——内存漏洞
一直以来,内存安全的漏洞引起多个企业与开发者的警觉。
根据长期关注内存漏洞的开发者 @LazyFishBarrel 的统计,苹果公司的 iOS 和 macOS 系统中 60%-70% 的漏洞是内存安全漏洞。
微软在 2019 年的一次会议上透露,从 2006 年到 2018 年,其发现的 70% 的漏洞都是因内存安全问题造成的。
据 Google 估计,Chrome 中存在了类似比例的内存安全漏洞,另外 90% 的 Android 系统漏洞也都是内存安全问题。
为此,NSA 认为,黑客极有可能会利用代码中管理不善的内存漏洞,而这种漏洞在程序员使用灵活性更高的编程语言时更容易出现。于是,其最新发布了《软件内存安全之网络安全信息指南》时,写道,「黑客可以利用这些漏洞进行远程代码执行或其他不利影响,这通常会危及设备,并且成为大规模网络入侵的第一步」,因此 NSA 建议各个组织尽可能使用内存安全语言,并通过代码强化防御(如编译器选项、工具选项和操作系统配置)来增强保护。
NSA 网络安全技术总监 Neal Ziring 表示,在开发消除此类漏洞的软件时,必须始终使用内存安全语言和其他保护措施。
C、C++ 成为重灾区
在 NSA 看来,我们常用的编程语言如 C 和 C++,在内存管理方面提供了很大的自由度和灵活性,但用这种语言开发的应用程序的安全性很大程度上需要依赖程序员的测试、检测环节。
不过,只要程序员自身稍微有些疏忽,简单的 Bug 也会带来严重的内存漏洞。
虽然当前行业中有很多软件分析工具能够检测到许多内存管理问题,操作环境选项也可以提供一些保护,但内存安全软件语言所提供的固有保护可以防止或减轻大多数内存管理问题。
针对这一问题,几年前,微软云开发推广部的 Ryan Levick 在分享微软为什么要从 C/C++ 转向 Rust 时,也曾直言,「无论软件公司在工具和人员的培训上投入多少精力也不能解决问题,因为 C++ 本质上就不是安全的语言」。他表示:“我们使用的语言由于年代久远、来自不同时代,无法为我们提供保护,让我们免受此类漏洞攻击。C++ 不是一种内存安全的语言,相信这一点无人有异议。”
近日来,微软 Azure CTO Mark Russinovich 也再次呼吁,「是时候停止使用 C/C++ 启动任何新项目」。
然而,众所周知,C 和 C++ 是编写核心系统软件的默认语言。这两门编程语言速度快,而且源代码可以直接汇编成机器语言。
虽然一边有很多企业高管呼吁不要用,但另一边也有很多人不信邪,不愿相信 C、C++ 语言的不足之处。
为此,有人称,“只要你不使用从 C 继承的任何功能,C++ 就是安全的”,亦或者“只要遵从现代 C++ 的类型和管用做法,就不会引发内存方面的漏洞”。针对这一争论,科技圈中有开发者现身说法,根据自身在大型 C++ 项目上(遵从现代的惯用做法)的开发经验,发表了《》一文,用实例证明 C++ 提供的类型完全不能阻止漏洞的泛滥。
另外,也有人提出质疑,“为什么非要弃用 C、C++ 呢,有什么理由不能在 C、C++ 编译器中强制执行内存安全吗?”
针对这一点,有开发者进行回应:
这在以前就已经尝试过了。
但挑战是双重的。首先,如果在编译器强制执行内存安全,范围也只能局限在编译器上。然而,真正的内存安全实际上是(至少)线程安全、空值安全和类型安全,以及大多数人所想的原始边界检查等各个方面。除非你打算进入托管语言领域(Managed Language)并引入 GC,否则你需要语言级别的结构来允许程序员在这些新的边界内有效工作。例如,在 Rust 中,这就是 "所有权 "系统。
第二点是,如果总是把语言功能限制在一些有限的、更安全的范围内,或者用一些自定义的东西取代核心功能(例如 malloc 或编译器)。这就把你能使用的库限制在那些使用功能集的库上,并要求你无限期地维护这些核心功能。即便如此,你也不会得到 "真正的 "安全,因为这取决于每个人都很小心、不使用错误的功能、编译器,而你又非常确定你的核心实现本身是安全的。
因此,如果你全力以赴,与其需要一个特定的编译器,再加上一套不同的核心语言特性,再加上你需要确保所有的支持库都符合要求,再加上需要为静态分析和编译工具链定制支持工具,倒不如直接用一种新的语言,Rust 便是不错的选择。
Rust 是未来,但任重而道远
「弃用 C、C++,扶持 Rust」的争论经过几年的发酵持续到现在,愈演愈烈。与此同时,推动软件开发向使用内存安全语言发展的队伍也从最初微软、Google、亚马逊等大厂的倡议,逐渐拓展到具体的开发者们以及学术界,现如今也包括了 NSA 在列。
NSA 表示,使用内存安全语言可以帮助防止程序员引入某些类型的内存相关问题。
内存是作为计算机语言的一部分自动管理的,它不依赖于程序员添加代码来实现内存保护。内存管理通常是使用编译和运行时检查机制来实时自动保护。使用更加安全的语言,如 C#、Go、Java、Ruby、Rust、和 Swift 等语言,可以一定程度上保护程序员不会无意中引入内存管理错误。
不过,罗马并非一日之功。
要想用 Rust 将 C、C++ 取而代之,也需要很长的一段时间,为此 C++ 之父 Bjarne Stroustrup 在回应 C++ 与 Rust 之争时分享道,“直接替换 C++ 代码,或者让它们变得更加安全都是一项非常艰巨的任务,需要逐步慢慢地才能做到这一点。否则大量不安全的 C++ 代码将会永远存在。”
网络安全公司 Acronis 的 CISO Kevin Reed 在接受外媒 The Register 采访时也说道,“多年来,使用 C 和 C++ 编写的代码数量巨大,即使我们明天都开始使用 Rust 和 Go,也需要几十年的时间才能清理这个烂摊子。”
参考资料:
https://langui.sh/2021/12/13/apple-memory-safety/
https://www.theregister.com/2022/11/11/nsa_urges_orgs_to_use/
https://www.nsa.gov/Press-Room/News-Highlights/Article/Article/3215760/nsa-releases-guidance-on-how-to-protect-against-software-memory-safety-issues/
https://media.defense.gov/2022/Nov/10/2003112742/-1/-1/0/CSI_SOFTWARE_MEMORY_SAFETY.PDF
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离林莘1647C++和C#有区别吗 -
蓝疯贝15193688760 ______ 1、表面上看,特别是语法上看:C#是C++的升级版,C++的语法C#基本上都支持,但也有很多不同,所以多数代码不能直接移植,特别是内置函数与功能调用有很多不同.但在核心上,应用针对性上看,两者可能完全不同,特别是C++不使用....
离林莘1647C++和C#的区别??
蓝疯贝15193688760 ______ C#与C++语法上一样. 但是,C#是事件驱动的,就像vb一样;而C++是消息驱动的,就是说直接得到并处理系统的消息. 其实事件就是一种被抽象了,处理过的信息.
离林莘1647C语言 C# C++ 的区别是什么?
蓝疯贝15193688760 ______ 最根本的区别就是C是早期的,面向过程的编程语言,C++是在C的基础上增加了面向对象的东西,例如,类,继承之类的.C#则是另一种语言,和C++非常类似,但是在内存管理方面变得更简单了,而且主要用于动态网页设计,当然,也可以用于windows程序设计
离林莘1647c#和c++有什么不同?
蓝疯贝15193688760 ______ 区别很大吧 从用途上来讲 C++可以进行游戏开发,如windows编程,DX游戏编程;还可以进行图形图像处理,与硬件借口打交道之类的.而C#可以用于信息系统管理的开发等,相比java而言,适合做小一点的项目,它是微软为了抵抗sun公司的java而开发出来的 语言上讲,c++即面向对象,又面向过程;而c#是纯面向对象的,和java很像
离林莘1647C++和C#有什么区别
蓝疯贝15193688760 ______ 当然不是 依据是 C#是基于.Net Framework 开发的一套编程开发环境 它的优点是 安全、高效 缺点是性能略差(照顾安全了 不过现在好多了)、必须在.Net Runtime下运行 C++ 是很早出来的语言 它和C#有着本质的区别 那就是C++编译出来的程序是 本地代码 和.Net无任何关系 两者的语言看似区别不大 但稍微深究 就会发现区别相当的大 例如 C#没有指针 数组的声明和C++有所不同 C++允许多重继承 而C#不能... 等等等等 综上 这两个是有着本质区别的语言 (还有一个区别 就是C++是自由群体设计出来的 不属于任何公司 而C#是微软设计出来的 目的是为了挤垮Java^_^)
离林莘1647C#、C语言、C++三者的区别
蓝疯贝15193688760 ______ 这三种语言实际上是相对独立的... 本来C是一种语言,C++是Stroustoup采纳了C中的一些语言特点,并加入了类与对象的概念而成的; C#是由微软公司结合了C++中一些语言特点和.Net程序架构而建立的. 也就是说,尽管都有C字,内涵是大不相同的. C用于数学方面,开发算法等等,是信息学竞赛的工具语言. C++用于广泛的程序开发,但很难掌握. C#用于.Net程序开发,相比于C++是简单不少,不过学了它就代表你忠于微软.
离林莘1647C语言C++和C#的区别和共同 -
蓝疯贝15193688760 ______ 共同点:C,C++,C#的主要控制流程基本一致(如if, for, while)基本的语法结构一致,风格一致不同点:C是面向过程的语言C++,C#是面向对象的语言C++与C关系更近(C++完全兼容C)...
离林莘1647C++和C#在格式上的区别
蓝疯贝15193688760 ______ 相当大 一个有指针一个没得 一个是面向过程 一个是面向对象 一个是低级语言 一个是高级语言 完全不一样 不是一个层次的
离林莘1647C语言和C#和C++都有什么区别? -
蓝疯贝15193688760 ______ C语言是面向过程的语言 C++是在C语言基础上增加了面向对象思想的语言 C#是面向对象的原因,和C与C++完全不一样,C#和Java风格和写法都很类似
离林莘1647C++和C#有什么明显的区别?
蓝疯贝15193688760 ______ 一个面向过程,一个面向对象,这个是最根本的区别