阶段四：实战（项目开发能力）

目标

将 Rust 应用到真实项目中，掌握生态与工具链，能独立开发 CLI、Web 和网络应用。

1. CLI 工具

使用 clap / structopt

rust 复制代码

use clap::Parser;

#[derive(Parser)]
struct Args {
    #[clap(short, long)]
    name: String,

    #[clap(short, long, default_value_t = 1)]
    count: u32,
}

fn main() {
    let args = Args::parse();
    for _ in 0..args.count {
        println!("Hello, {}!", args.name);
    }
}

cargo build --release 打包为二进制文件
文件操作：

rust 复制代码

use std::fs::File;
use std::io::Write;

let mut file = File::create("output.txt").expect("创建文件失败");
file.write_all(b"Hello, Rust CLI!").expect("写入失败");

2. Web 开发

使用 Actix-web 创建 REST API

rust 复制代码

use actix_web::{get, post, web, App, HttpServer, Responder};

#[get("/")]
async fn hello() -> impl Responder {
    "Hello, world!"
}

#[post("/echo")]
async fn echo(msg: String) -> impl Responder {
    msg
}

#[actix_web::main]
async fn main() -> std::io::Result<()> {
    HttpServer::new(|| App::new().service(hello).service(echo))
        .bind("127.0.0.1:8080")?
        .run()
        .await
}

JSON 序列化与反序列化

css 复制代码

use serde::{Serialize, Deserialize};

#[derive(Serialize, Deserialize)]
struct User {
    id: u32,
    name: String,
}

let user = User { id: 1, name: "Eric".to_string() };
let json = serde_json::to_string(&user).unwrap();
let back: User = serde_json::from_str(&json).unwrap();

3. 数据库

使用 sqlx

rust 复制代码

use sqlx::postgres::PgPoolOptions;

#[tokio::main]
async fn main() -> Result<(), sqlx::Error> {
    let pool = PgPoolOptions::new()
        .max_connections(5)
        .connect("postgres://user:password@localhost/dbname")
        .await?;

    let row: (i32,) = sqlx::query_as("SELECT 1")
        .fetch_one(&pool)
        .await?;
    println!("结果: {}", row.0);

    Ok(())
}

Diesel 也可用于类型安全的 ORM
异步数据库操作可以使用 sqlx::query + await
支持事务：

rust 复制代码

let mut tx = pool.begin().await?;
sqlx::query("INSERT INTO users (name) VALUES ($1)").bind("Eric").execute(&mut tx).await?;
tx.commit().await?;

4. 网络与异步

TCP 客户端

rust 复制代码

use tokio::net::TcpStream;
use tokio::io::{self, AsyncWriteExt};

#[tokio::main]
async fn main() -> io::Result<()> {
    let mut stream = TcpStream::connect("127.0.0.1:8080").await?;
    stream.write_all(b"Hello server!").await?;
    Ok(())
}

HTTP 请求（reqwest）

rust 复制代码

use reqwest::Error;

#[tokio::main]
async fn main() -> Result<(), Error> {
    let res = reqwest::get("https://www.rust-lang.org").await?;
    let body = res.text().await?;
    println!("{}", &body[0..100]);
    Ok(())
}

5. 测试与调试

单元测试

rust 复制代码

fn add(a: i32, b: i32) -> i32 { a + b }

#[cfg(test)]
mod tests {
    use super::*;

    #[test]
    fn test_add() {
        assert_eq!(add(2, 3), 5);
    }
}

集成测试

在 tests/ 文件夹下创建独立测试文件
cargo test 自动运行

代码检查与格式化

bash 复制代码

cargo clippy   # 静态分析
cargo fmt      # 自动格式化

练习项目

命令行文件管理工具

支持复制、移动、删除文件
参数解析：输入源路径和目标路径
输出操作日志

RESTful API 服务

CRUD 操作（Create, Read, Update, Delete）
数据库持久化（Postgres / SQLite）
JSON 接口返回

简易聊天室

TCP 或 WebSocket 实现
多线程/异步处理多客户端
支持发送/接收消息