📊 Capítulo 19: Unsafe Rust & FFI com C

Especialização em Sistemas com Rust

🗺️ A Fronteira entre o Mundo Safe e Unsafe

flowchart LR
    SAFE["Safe Rust (99% do Código / Garantias do Compilador)"]
    --> BORDER["Barreira de Abstração Segura"]
    BORDER --> UNSAFE["unsafe { ... } (Os 5 Superpoderes)"]
    UNSAFE --> RAW["1. Desreferenciar Raw Pointers (*const T, *mut T)"]
    UNSAFE --> FFI["2. Chamar funções externas C FFI (extern 'C')"]
    UNSAFE --> MUT_STATIC["3. Modificar variáveis estáticas mutáveis"]
    UNSAFE --> UNSAFE_TRAIT["4. Implementar unsafe traits"]

    style SAFE fill:#e8f5e9,stroke:#4caf50,stroke-width:2px
    style BORDER fill:#fff3e0,stroke:#ff9800,stroke-width:2px
    style UNSAFE fill:#ffebee,stroke:#d32f2f,stroke-width:2px
    style RAW fill:#ede7f6,stroke:#512da8,stroke-width:1.5px
    style FFI fill:#ede7f6,stroke:#512da8,stroke-width:1.5px
    style MUT_STATIC fill:#ede7f6,stroke:#512da8,stroke-width:1.5px
    style UNSAFE_TRAIT fill:#ede7f6,stroke:#512da8,stroke-width:1.5px

🎯 Slide 1: Por Que o Rust Possui unsafe?

• O hardware do computador é fundamentalmente inseguro (drivers de dispositivo, DMA, alocadores de memória).

• Princípio do Encapsulamento: O Rust permite que você escreva um núcleo pequeno em unsafe e o envolva em uma API 100% segura (Safe Wrapper).

🎯 Slide 2: Ponteiros Brutos (*const T & *mut T)

let mut valor = 42;
let p1: *const i32 = &valor;
let p2: *mut i32 = &mut valor;

unsafe {
    println!("Valor via raw pointer: {}", *p1);
    *p2 = 100;
}

• Ponteiros brutos podem ser nulos, desalinhados e ignoram completamente o borrow checker.

🎯 Slide 3: Chamando Bibliotecas C Nativas (FFI)

extern "C" {
    fn puts(s: *const i8) -> i32;
}

fn main() {
    let msg = c"Olá diretamente da libc!".as_ptr();
    unsafe {
        puts(msg);
    }
}