[译]使用 Rust 开发一个简单的 Web 应用，第 1 部分

时间  2019-11-21
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使用 Rust 开发一个简单的 Web 应用，第 1 部分

1 简介 & 背景

站在一个经验丰富但刚接触本生态系统的开发者的角度，使用 Rust 开发一个小型的 Web 应用是什么感受呢？请继续阅读。html

我第一次据说 Rust 的时候就对它产生了兴趣。一个支持宏的系统级语言，而且在高级抽象方面有成长空间。真棒！前端

到目前为止，我只写过关于 Rust 的博客，作了一些很基础的“Hello World”级程序。因此，我估计个人观点会欠一些火候。android

不久以前，我看见了关于学习 Racket 的这篇文章，我以为特别好。咱们须要更多的人分享他们做为技术初学者时得到的经验，尤为是那些已经有至关丰富的技术经验的人[1]。我也很是喜欢它的“思惟流”方法。我想，像这样写一个 Rust 教程，应该是一个很是好的尝试。ios

好了，前言说完了，咱们开始吧！git

2 应用

我想构建的应用要实现个人一个简单需求：用一种无脑的方式记录我天天服药时间。我想我点一下主屏幕上的连接，让它记录此次访问，而且这将会储存为一份我服药时间的记录。github

Rust 彷佛很适合这个应用。它速度快，运行一个简单的服务器消耗的资源特别少，因此它不会对个人 VPS 形成负担。我还想用 Rust 作一些更实际的事。web

最小可行性版本很是小巧，但若是我想添加更多功能，它也有增加空间。听起来完美！后端

3 计划

我不得不认可一件事：我弄丢了这个项目的早期版本，这将产生如下弊端：当我重现它的时候，我并不会有几周前刚刚接触它的时候那种陌生感。然而，我想我仍然记得当时让我痛苦的地方，而且我会尽力重现这些难点。浏览器

我知道一个道理有必要在这里讲一下：对于一个独立的我的程序来讲，利用现有 API 要比试着独立完成全部的工做容易得多。bash

为了达成目的，我制定了以下计划：

  1. 构建一个简单的 Web 服务器，当我访问他的时候它能在屏幕上显示“Hello World”。
  2. 构建一个小型程序，每当他运行的时候，它会按照必定格式记录当前时间。
  3. 将上面两个整合到一个程序中。
  4. 将此应用程序部署到个人 Digital Ocean VPS 上。

4 编写一个“Hello World” Web 应用

因此，我要创建一个新的 Git 仓库 & 装好 homebrew。我至少知道，我先要安装 Rust。

4.1 安装 Rust

$ brew update
...
$ brew install rust
==> Downloading https://homebrew.bintray.com/bottles/rust-1.0.0.yosemite.bottle.tar.gz
############################################################ 100.0%
==> Pouring rust-1.0.0.yosemite.bottle.tar.gz
==> Caveats
Bash completion has been installed to:
  /usr/local/etc/bash_completion.d

zsh completion has been installed to:
  /usr/local/share/zsh/site-functions
==> Summary
   /usr/local/Cellar/rust/1.0.0: 13947 files, 353M
复制代码

Ok，在开始以前，咱们先写一个常规的“Hello World”程序。

$ cat > hello_world.rs
fn main() {

        println!("hello world");
}
^D
$ rustc hello_world.rs
$ ./hello_world
hello world
$
复制代码

到目前为止一切顺利。Rust 正常工做了，或者至少说，Rust 的编译器在正常工做。

有位朋友建议我尝试使用 nickle.rs，那是 Rust 的 一个 Web 应用框架。我以为不错。

截止到今天，它的第一个示例是：

#[macro_use] extern crate nickel;

use nickel::Nickel;

fn main() {
    let mut server = Nickel::new();

    server.utilize(router! {
        get "**" => |_req, _res| {
            "Hello world!"
        }
    });

    server.listen("127.0.0.1:6767");
}
复制代码

我第一次作这些的时候，我有一点小分心，去学了一点 Cargo。此次我注意到了这个入门指南，因此我打算跟着它走而不是什么都靠本身误打误撞。

这里有一个脚本，我应该经过 curl 下载而后使用 root 权限执行。可是“患有强迫症的”我打算先把脚本下载下来检查一下。

curl -LO https://static.rust-lang.org/rustup.sh

Ok，这事实上并不像我预想的那样，这个脚本完成了不少工做，大部分都是我如今不想本身去作的。而我很想知道，cargo 是否是用 rustc 来安装的？

$ which cargo
/usr/local/bin/cargo
$ cargo -v
Rust 包管理器

用法:
    cargo <命令> [<参数>...]
    cargo [选项]

选项:
    -h, --help       显示帮助信息
    -V, --version    显示版本信息并退出
    --list           安装命令列表
    -v, --verbose    使用详细的输出

常见的 cargo 命令:
    build       编译当前工程
    clean       删除目标目录
    doc         编译此工程及其依赖项文档
    new         建立一个新的 cargo 工程
    run         编译并执行 src/main.rs
    test        运行测试
    bench       运行基准测试
    update      更新 Cargo.lock 中的依赖项
    search      搜索注册过的 crates

执行 'cargo help <command>' 获取指定命令的更多帮助信息。
复制代码

Ok，我猜这看起来不错吧？我如今就开始用它。

$ rm rustup.sh

4.2 设置工程

下一步是生成一个新的项目目录，可是我已经有了一个项目目录。无论怎样，我仍是要试一试。

$ cargo new . --bin
目标 `/Users/joel/Projects/simplelog/.` 已经存在
复制代码

嗯……它不工做。

$ cargo -h
在 <路径> 处建立一个新的 Cargo 包。

用法:
    cargo new [选项] <路径>
    cargo new -h | --help

选项:
    -h, --help          显示帮助信息
    --vcs <vcs>         为指定的版本管理系统（git 或 hg）
                        初始化一个新仓库
                        或者不使用版本管理系统（none）
    --bin               建立可执行文件工程而不是库工程
    --name <name>       设置结果包名
    -v, --verbose       使用详细的输出
复制代码

上述代码第一行中 cargo -h 应为做者笔误，实为 cargo new -h。（译者注）

嗯，它彷佛不会按照个人预想去工做，我须要重建这个仓库。

$ cd ../
$ rm -rf simplelog/
$ cargo new simple-log --bin
$ cd simple-log/
复制代码

Ok，咱们看看这里有什么？

$ tree
.
|____.git
| |____config
| |____description
| |____HEAD
| |____hooks
| | |____README.sample
| |____info
| | |____exclude
| |____objects
| | |____info
| | |____pack
| |____refs
| | |____heads
| | |____tags
|____.gitignore
|____Cargo.toml
|____src
| |____main.rs
复制代码

看，它创建了一个 Git 仓库，Cargo.toml 文件和在 src 目录中的 main.rs 文件，看起来不错。

根据 Nickel 的入门指南，我向 Cargo.toml 文件中加入 nickel.rs 依赖，如今它看起来像是这样：

[package]
name = "simple-log"
version = "0.1.0"
authors = ["Joel McCracken <mccracken.joel@gmail.com>"]

[dependencies.nickel]

git = "https://github.com/nickel-org/nickel.rs.git"
复制代码

我以为这很容易理解。然而我不肯定 dependencies.nickel 实际的含义是什么。dependencies 是一个带有 nickel 键的哈希值么？但能够确定的是，咱们已经在工程中引进 Nickel 了，真棒!

4.3 运行“Hello World”例子

管他呢，我把那个例子复制到 main.rs 中：

#[macro_use] extern crate nickel;

use nickel::Nickel;

fn main() {
    let mut server = Nickel::new();

    server.utilize(router! {
        get "**" => |_req, _res| {
            "Hello world!"
        }
    });

    server.listen("127.0.0.1:6767");
}
复制代码

啥？macro_use、extern 都是什么东西？为何要用 use？这些疑问我会在下面一一解答。

这里我有一些疑问，macro_use 彷佛是一个宏指令[2]，可是我没有看到任何宏调用，因此我删除了它。然而如今我注意到了 router!，所以我更加倾向于这是一个宏指令。同时，我怀疑用指令一词来指代是否恰当，所以别太确定。

咱们试一下：

cargo run
    Updating git repository `https://github.com/nickel-org/nickel.rs.git`
    Updating registry `https://github.com/rust-lang/crates.io-index`
 Downloading unsafe-any v0.4.1
 Downloading httparse v0.1.2
 Downloading traitobject v0.0.3
 Downloading lazy_static v0.1.10
 Downloading pkg-config v0.3.4
 Downloading num_cpus v0.2.5
 Downloading modifier v0.1.0
 Downloading groupable v0.2.0
 Downloading unicase v0.1.0
 Downloading gcc v0.3.5
 Downloading time v0.1.25
 Downloading log v0.3.1
 Downloading url v0.2.34
 Downloading plugin v0.2.6
 Downloading hyper v0.4.0
 Downloading matches v0.1.2
 Downloading mustache v0.6.1
 Downloading bitflags v0.1.1
 Downloading typeable v0.1.1
 Downloading openssl v0.6.2
 Downloading rustc-serialize v0.3.14
 Downloading typemap v0.3.2
 Downloading regex v0.1.30
 Downloading cookie v0.1.20
 Downloading mime v0.0.11
 Downloading libc v0.1.8
 Downloading openssl-sys v0.6.2
   Compiling modifier v0.1.0
   Compiling traitobject v0.0.3
   Compiling regex v0.1.30
   Compiling libc v0.1.8
   Compiling lazy_static v0.1.10
   Compiling matches v0.1.2
   Compiling httparse v0.1.2
   Compiling rustc-serialize v0.3.14
   Compiling groupable v0.2.0
   Compiling pkg-config v0.3.4
   Compiling gcc v0.3.5
   Compiling bitflags v0.1.1
   Compiling unicase v0.1.0
   Compiling typeable v0.1.1
   Compiling unsafe-any v0.4.1
   Compiling log v0.3.1
   Compiling num_cpus v0.2.5
   Compiling typemap v0.3.2
   Compiling mime v0.0.11
   Compiling plugin v0.2.6
   Compiling openssl-sys v0.6.2
   Compiling time v0.1.25
   Compiling openssl v0.6.2
   Compiling url v0.2.34
   Compiling mustache v0.6.1
   Compiling cookie v0.1.20
   Compiling hyper v0.4.0
   Compiling nickel v0.5.0 (https://github.com/nickel-org/nickel.rs.git#69546f58)
   Compiling simple-log v0.1.0 (file:///Users/joel/Projects/simple-log)
     Running `target/debug/simple-log`
Listening on http://127.0.0.1:6767
Ctrl-C to shutdown server
^C
复制代码

哦吼！个人浏览器中 localhost:6767 的访问成功啦！

4.4 最终挑战

Ok，如今我想尝试一件事情，而后今晚就收工：我能够将“Hello World”移动到它本身的函数中么？毕竟咱们如今是婴儿学步的阶段。

fn say_hello() {
    "Hello dear world!";
}

fn main() {
    let mut server = Nickel::new();

    server.utilize(router! {
        get "**" => |_req, _res| {
            say_hello();
        }
    });

    server.listen("127.0.0.1:6767");
}
复制代码

错误……当我此次运行的时候，我看到了“未找到”。咱们此次把分号去掉，以防万一：

fn say_hello() {
    "Hello dear world!"
}

fn main() {
    let mut server = Nickel::new();

    server.utilize(router! {
        get "**" => |_req, _res| {
            say_hello()
        }
    });

    server.listen("127.0.0.1:6767");
}
复制代码

好吧……如今编译器报出了不一样的错误信息：

$ cargo run
   Compiling simple-log v0.1.0 (file:///Users/joel/Projects/simple-log)
src/main.rs:6:5: 6:24 错误：不匹配的类型：
    预期 `()`,
    找到 `&'static str` (预期 (), 找到 &-ptr) [E0308] src/main.rs:6 "Hello dear world!" ^~~~~~~~~~~~~~~~~~~ 错误：因为先前的错误而停止 不能编译 `simple-log`。 想查看更多信息，请加上 --verbose 从新运行命令。 复制代码

根据报错信息，我猜想分号的有无是重要的。如今这产生了一个类型错误。哦，我有九成的把握确定这里的 () 指的是“unit”，这是 Rust 中的空、未定义、或者未规定。我知道这不彻底对，可是我想这是讲得通的。

我假设 Rust 会作类型推断。编译器没这么作吗？仍是只在函数边界附近没有作？嗯……

错误信息告诉我，编译器但愿函数的返回值是“unit”，可是实际上返回值是一个静态字符串（这是啥？）。我已经看过函数返回值的语法了，咱们看一看：

#[macro_use] extern crate nickel;

use nickel::Nickel;

fn say_hello() -> &'static str { "Hello dear world!" } fn main() { let mut server = Nickel::new(); server.utilize(router! { get "**" => |_req, _res| { say_hello() } }); server.listen("127.0.0.1:6767"); } 复制代码

在我看来 &'static str 类型很是的怪异。它会成功编译么？它会正常工做么？

$ cargo run &
[1] 14997
Running `target/debug/simple-log`
Listening on http://127.0.0.1:6767
Ctrl-C to shutdown server
$ curl http://localhost:6767
Hello dear world!
$ fg
cargo run
^C
复制代码

耶，它工做了！这一次 Rust 没有使人失望。我不知道是否是由于我对这些工具更熟悉了，仍是我选择去多看文档，可是我乐在其中。读一门语言和写一门语言之间的差异很是的惊奇。虽然我理解这些代码示例，可是我仍然不能高效的编辑它们。

—

在下一章中，咱们将完成当前日期写入文件的过程。你能够在这里阅读它。

—

系列文章：使用 Rust 开发一个简单的 Web 应用

脚注:

[1] 我并非想说，初学者的经验是没有价值的 —— 远非如此！我认为相比于经验丰富者而言，初学者常常会带来一些独到的看法，他们可能会注意到生态系统中的某些东西是非标准的。

[2] 我一般说编译期指令，可是这对于 Rust 这样一个编译语言来讲没太大意义。因此除了宏指令之外，我不知道该如何表述它了。

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