Rust异步运行时框架tokio保姆级教程

1. 简介

Tokio 是一个用于构建高性能异步应用程序的 Rust 异步运行时框架。它提供了基本的异步 I/O 操作、任务调度、定时器等功能,适合于构建网络服务器、客户端等。

2. 环境准备

Cargo.toml 中添加以下内容:

toml 复制代码
[dependencies]
tokio = { version = "1", features = ["full"] }

3. 创建一个简单的异步应用

3.1. 基本异步函数

一个简单的异步函数:

rust 复制代码
use tokio::time::{sleep, Duration};

async fn say_hello() {
    println!("Hello, world!");
    sleep(Duration::from_secs(1)).await;
    println!("Goodbye, world!");
}

3.2. 运行异步任务

使用 Tokio 的运行时来运行异步任务:

rust 复制代码
#[tokio::main]
async fn main() {
    say_hello().await;
}

4. 异步 I/O 示例

下面是一个简单的 TCP 服务器示例,演示如何使用 Tokio 进行异步网络编程。

4.1. 创建 TCP 服务器
rust 复制代码
use tokio::net::TcpListener;
use tokio::prelude::*;

#[tokio::main]
async fn main() -> std::io::Result<()> {
    let listener = TcpListener::bind("127.0.0.1:8080").await?;
    println!("Server listening on 127.0.0.1:8080");

    loop {
        let (mut socket, _) = listener.accept().await?;
        tokio::spawn(async move {
            let mut buf = [0; 1024];
            match socket.read(&mut buf).await {
                Ok(0) => return, // 连接已关闭
                Ok(n) => {
                    // 将数据写回客户端
                    if let Err(e) = socket.write_all(&buf[0..n]).await {
                        eprintln!("Failed to write to socket; err = {:?}", e);
                    }
                }
                Err(e) => {
                    eprintln!("Failed to read from socket; err = {:?}", e);
                }
            }
        });
    }
}

5. 异步任务和并发

Tokio 允许并行运行多个异步任务。

rust 复制代码
#[tokio::main]
async fn main() {
    let task1 = tokio::spawn(async {
        // 模拟一些异步工作
        sleep(Duration::from_secs(1)).await;
        println!("Task 1 completed");
    });

    let task2 = tokio::spawn(async {
        // 模拟另一些异步工作
        sleep(Duration::from_secs(2)).await;
        println!("Task 2 completed");
    });

    let _ = tokio::try_join!(task1, task2);
}

6. 使用 Tokio 的定时器

Tokio 提供了一个方便的定时器,可以用于延迟执行任务:

rust 复制代码
#[tokio::main]
async fn main() {
    println!("Waiting for 2 seconds...");
    sleep(Duration::from_secs(2)).await;
    println!("2 seconds passed!");
}

7. 错误处理

在异步代码中处理错误与同步代码类似,但通常会使用 Result 类型进行处理。

rust 复制代码
#[tokio::main]
async fn main() -> Result<(), Box<dyn std::error::Error>> {
    let result = do_something_async().await?;
    println!("Result: {}", result);
    Ok(())
}

8. 总结

Tokio 提供了强大的工具来进行异步编程。使用它,可以轻松构建高性能的网络应用。

9. 参考资料

相关推荐
子午1 小时前
Python的uv包管理工具使用
开发语言·python·uv
拷贝码农卡卡东1 小时前
pre-commit run --all-files 报错:http.client.RemoteDisconnected
网络·网络协议·http
郝亚军1 小时前
websocket 服务器往客户端发送的数据要加掩码覆盖吗?
服务器·网络·websocket
HMBBLOVEPDX2 小时前
C++(静态函数)
开发语言·c++
dpxiaolong2 小时前
RK3588 Android12默认移除导航栏
开发语言·python
Pocker_Spades_A3 小时前
Python快速入门专业版(二十九):函数返回值:多返回值、None与函数嵌套调用
服务器·开发语言·python
良木林3 小时前
浅谈原型。
开发语言·javascript·原型模式
烈风3 小时前
004 Rust控制台打印输出
开发语言·后端·rust
一枝小雨3 小时前
【C++】list 容器操作
开发语言·c++·笔记·list·学习笔记
HMBBLOVEPDX3 小时前
C++(继承和多态)
开发语言·c++·继承和多态