Rust编程实战：Rust实现简单的Web服务，单线程性能问题

知识点

tcp 服务
多线程处理

实现功能

启动web服务，访问链接获取页面内容。

单线程web服务

TcpListener

使用 TcpListener 开启服务端口

 let listener = TcpListener::bind("127.0.0.1:7878").unwrap();

处理客户端连接：

 for stream in listener.incoming() {
        println!("Connection established!");
    }

当浏览器访问 http://127.0.0.1:7878/ 就打印 "Connection established!", 表示服务启动成功。

处理接口请求

设计2个接口：

访问 http://127.0.0.1:7878 时，显示index.html 的内容
访问 http://127.0.0.1:7878/sleep 时，做一个延迟，模拟单线程服务的问题

准备html文件

index.html
<!DOCTYPE html> <html lang="en"> <head> <meta charset="utf-8"> <title>Hello!</title> </head> <body>
Hello!

Hi from Rust
</body> </html>
404.html
<!DOCTYPE html> <html lang="en"> <head> <meta charset="utf-8"> <title>你好!</title> </head> <body>
很抱歉!

由于运维删库跑路，我们的数据全部丢失，总监也已经准备跑路，88
</body> </html>

实现

实现请求路由判断
读取 html 文件内容，并且返回

请求路由判断

通过 BufReader 获取请求数据

   // 解析buffer. 获取请求的数据
    let buf_reader = BufReader::new(&mut stream);
    // 读取请求行
    let http_request: Vec<_> = buf_reader
        .lines()
        .map(|result| result.unwrap())
        .take_while(|line| !line.is_empty())
        .collect();

http_requset 得到数据如下：

[
    "GET / HTTP/1.1",
    "Host: 127.0.0.1:7878",
    "Connection: keep-alive",
    ...
   ]

由此数据可得，只需要判断数组第一个数据就知道请求到哪个路由了。

 let request_line =  if http_request.len( ) > 0 { &http_request[0] } else {""};
    let (status_line, filename) =  match &request_line[..] {
        "GET / HTTP/1.1" => ("HTTP/1.1 200 OK", "index.html"),
        "GET /sleep HTTP/1.1" => {
            std::thread::sleep(Duration::from_secs(5)); // 添加 5 s 延迟
            ("HTTP/1.1 200 OK", "index.html")
        }
        _ => ("HTTP/1.1 404 NOT FOUND", "404.html"),
    };

处理html文件

通过文件处理模块 fs 获取文件的内容。

    let contens = fs::read_to_string(filename).unwrap();

设置返回数据

获取文件的内容之后，把数据返回给客户端, 通过 write_all 方法。

 let content_length = contens.len();

    // 组合返回数据
    let response = format!(
        "{}\r\nContent-Length: {}\r\n\r\n{}",
        status_line,
        content_length,
        contens
    );

    stream.write_all(response.as_bytes()).unwrap();

效果

当客户端访问 http://127.0.0.1:7878 就会看到 index.html 的内容。如果客户端先访问 http://127.0.0.1:7878/sleep 新起标签页面访问 http://127.0.0.1:7878，如下图。你会发现 http://127.0.0.1:7878 的请求并没有立即显示，而是等待 sleep 请求结束才会显示。相当于接口会存在排队的处理，这对于web服务是个不好的体验。因此需要多线程去处理这些问题。

处理多线程请求

将每个请求都用 thread 去处理

thread::spawn(|| {
            handle_connection(stream);
        });

效果如下，并没有发生排队的问题。这只是简单处理，实际上现在成熟的框架处理单线程的问题。

源码