Кратко и по сути — сравнение трёх моделей управления памятью: Java $GC$, Rust $владение/заимствование$ и C $ручное$. Разбито по классам ошибок/уязвимостей, влиянию на производительность и на процесс разработки, и по сценариям применения.

1) Java — сборщик мусора $GC$

Что предотвращает $плюсыпобезопасности$:
Нет висячих указателей / use‑after‑free в управляемой куче $ядроязыказащищеноотUAF$.Нет double‑free, нет явной необходимости вручную освобождать память.Есть проверка границ массива $ArrayIndexOutOfBoundsException$ — защищает от классических переполнений при индексировании массивов.Что допускает $ограниченияиуязвимости$:
Логические утечки памяти $объектыостаютсядостижимымичерезссылки\to OOM$.OutOfMemoryError / гибридные уязвимости при DoS через потребление памяти.Не защищает от ошибок в небезопасном нативном коде $JNI$ — нативный код может привести к UAF/overflows.Нет защит от логических ошибок синхронизации $dataracesприводяткнеконсистентности,хотяаппаратныхUAFнет$.Переполнение буфера в нативной части возможно; на уровне Java — проверки индексов предотвращают типичные C‑overflow.Влияние на производительность:
Runtime‑overhead: память и CPU уходит на GC; современные JVM имеют высокопроизводительные concurrent/parallel GCs, но затраты есть.Паузы/латентность: возможны паузы $хотяихснизили—всёравнохужеконтролируются,чемудетерминированнойдеаллокации$.Часто выше потребление оперативной памяти $heapheadroom,поколениями$.Влияние на процесс разработки:
Быстрая разработка, меньше низкоуровневых багов памяти.Легче рефакторить — нет ручного управления lifetime объектов.Нужно профилировать и следить за удержаниями ссылок; разбирательства с GC‑логами при проблемах.Где предпочтительна:
Бизнес‑сервисы, веб‑приложения, аналитика, Android, приложения с богатой экосистемой библиотек.Когда важна скорость разработки и экосистема, а небольшие уменьшения латентности и расход памяти допустимы.

2) Rust — владение/заимствование + опциональный runtime $RAII$

Что предотвращает $плюсыпобезопасности$:
При написании на safe Rust компилятор гарантирует отсутствие UAF, dangling, double free, data races $статическиегарантиивладенияиborrowchecker$.Безопасная работа с памятью без GC: детерминированная деаллокация $drop/RAII$.Защита от неконтролируемого доступа к памяти в safe коде; индексация массивов проверяется $panicпривыходезаграницы$.Что допускает $ограниченияиуязвимости$:
Unsafe-код может нарушить гарантии — тогда возможны те же уязвимости, что и в C.Логические утечки: циклические Rc/Arc могут удерживать память $надоиспользоватьWeak$.Паника при выходе за границы $вместоsilentoverflow$ — поведение зависит от политики.При FFI с C возможны уязвимости.Влияние на производительность:
Низкий overhead: zero‑cost абстракции, детерминированное освобождение — минимальная накладная часть.Нет GC‑пауз; хорош для латентностно чувствительных приложений.Стоимость некоторых паттернов $Arcatomicrefcount$ при многопоточности.Влияние на процесс разработки:
Крутая кривая обучения — нужно привыкнуть к владению/заимствованиям.Большая часть ошибок ловится на этапе компиляции — меньше runtime‑ошибок.Иногда требует рефакторинга архитектуры для удовлетворения borrow checker $особеннодлясложныхграфоввладения$.Отличные инструменты: Miri, sanitizers, clippy, статический анализ.Где предпочтительна:
Системное программирование $драйверы,ОС‑компоненты$, сетевые серверы с низкой латентностью, криптография, безопасность, проекты, где важна скорость и безопасность одновременно.Когда нужен контроль ресурсов, но хочется защитных гарантий.

3) C — ручное управление памятью

Что предотвращает $плюсы$:
Максимальный контроль над памятью и layout'ом — можно писать очень эффективный код с минимальными накладными расходами.Никакого скрытого runtime/GC.Что допускает $опасностииуязвимости$:
Buffer overflows $переполнениебуферов$ — основная причина эксплойтов.Use‑after‑free, dangling pointers, double free.Memory leaks $вособенностиприсложныхпутяхошибок$.Integer overflows, неправильная арифметика адресов → UB.Data races и конкурентные ошибки без дополнительной защиты.Undefined behavior — может приводить к неожиданным оптимизациям компилятора, эксплойтам.Влияние на производительность:
Потенциально наилучшая производительность и минимальная память, если программист всё делает правильно.Однако значительные затраты на отладку и устранение subtle‑ошибок.Влияние на процесс разработки:
Высокая ответственность программиста, множество багов выявляется в runtime/в продакшене.Нужны инструменты $ASan,UBSan,Valgrind,staticanalyzers$ и дисциплина.Часто долгое время на багфиксы и ревью безопасности.Где предпочтительна:
Встраиваемые системы с очень ограниченными ресурсами, ядра, bootloaders, платформа с требованием минимального runtime.Сценарии, где критична абсолютная оптимизация размера/скорости и где программисты готовы нести ответственность.

Сравнение по основным классам ошибок $сводно$

Use‑after‑free / dangling: Java — нет $вmanagedheap$; Rust — нет в safe коде; C — допускает.Double free: Java — нет; Rust — нет в safe; C — допускает.Buffer overflow $перезаписьпамяти$: Java — предотвращается на уровне языка $проверки$; Rust — предотвращается в safe коде $boundschecks$; C — допускает и наиболее опасен.Memory leak: Java — возможны $черездостижимыессылки$; Rust — возможны $циклыRc$; C — часто.Data races: Java — возможны $нужносинхронизироватьвручную$; Rust — prevented at compile time $Send/Sync,borrowrules$ для safe кода; C — возможны.Предсказуемость деаллокации: Java — нет $недетерминированнаGC$; Rust — да $детерминированночерезdrop$; C — да $ручнаяfree$.

Рекомендации по выбору модели $коротко$

Выбирайте Java $GC$:
Когда важна скорость разработки, богатая экосистема, кроссплатформенность.Для обычных бэкендов, приложений, где немножко более высокий потребляемый RAM и некоторая непредсказуемая латентность допустимы.Выбирайте Rust $владение/заимствование$:
Когда нужна безопасность памяти и детерминированность поведения без GC‑накладных затрат.Для новых системных проектов, высокопроизводительных сетевых сервисов, криптографии, компонентов, где безопасность критична.Выбирайте C $ручноеуправление$:
Когда требуется минимальный runtime, полный контроль hardware/памяти, ультра‑минимизация размера/затрат.В старом коде/встраиваемых и в экосистемах, где только C поддерживается; когда команда умеет управлять рисками.

Инструменты/практики, которые нивелируют риски

Для C: ASan/UBSan, Valgrind, static analysis, code review, ограничения в API, языковые подмножества.Для Java: профилирование heap, weak references, try‑with‑resources/closeable, G1/ZNGC tuning, нативный код с осторожностью.Для Rust: минимизировать unsafe, использовать Clippy, Miri; при необходимости — sanitizers и fuzzing для unsafe/FFI.

Короткое практическое руководство по выбору:

Нужна безопасность памяти + высокая скорость + контроль — Rust.Нужна быстрая доставка, богатая экосистема, приемлемая память/латентность — Java.Нужен абсолютный контроль над железом/памятью, минимальный runtime — C.

Если хотите, могу:

Привести конкретные примеры уязвимостей из реального мира, демонстрирующие отличия.Помочь решить, какой язык выбрать для вашего конкретного проекта $опишитетребования:латентность,платформа,команда,безопасность$.