这篇文章将展示如何用Rust搭建一个简单的 REST API。
教程中使用的是Rocket框架编写 API,借助 Diesel ORM 框架处理持久特征。这个框架覆盖了以下所有的点,让我们可以更容易地从最基础开始搭建:
安装 Nightly Rust
因为 Rocket 大量使用了 Rust 语法扩展及其他高级、不稳定的特性,所以我们必须要安装nightly版。
如果只想将nightly安装到项目文件夹,那可以使用以下命令:
rustup override set nightly
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依赖
[dependencies]rocket = "0.4.4"rocket_codegen = "0.4.4"diesel = { version = "1.4.0", features = ["postgres"] }dotenv = "0.9.0"r2d2-diesel = "1.0"r2d2 = "0.8"serde = "1.0"serde_derive = "1.0"serde_json = "1.0"custom_derive ="0.1.7"[dependencies.rocket_contrib]version = "*"default-features = falsefeatures = ["json"]
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在后面的应用部分,将解释具体该怎么写。
安装 Diesel
下一步要做的就是安装Diesel。Diesel 有自己的 CLI(命令行界面),这是我们第一步要做的(假设您使用的是PostgreSQL)。
cargo install diesel_cli — no-default-features — features postgre
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然后我们需要告诉 Diesel 该在哪里找到我们的数据库,以下命令将生成一个.env文件。
echo DATABASE_URL=postgres://username:password@localhost:port/diesel_demo > .env
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然后执行以下命令:
这样可以搭建一个数据库(如果没有的话),并创建一个空的迁移目录,我们可以用该目录来管理我们的构架(更详细的会在后面讲到)。
运行代码的时候可能会出现以下错误信息:
= note: LINK : fatal error LNK1181: cannot open input file ‘libpq.lib’
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把 PG lib folder 路径添加到环境变量中就可以轻易解决。
setx PQ_LIB_DIR “[path to pg lib folder]”
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神奇的是Diesel文档中竟然没有提及这种错误信息。
强烈建议在 CMD 或者 Powershell 中执行这些命令。如果你用的是 IDE 终端,那么你会看不到这个错误信息,最终把时间浪费在找错误上。
若要解决这个问题,可以把 PG 的 bin 文件路径添加到 Path 变量。
下面我们创建一个用户表并为此创建一个迁移:
diesel migration generate users
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执行完这个命令后,你会看到迁移文件夹中出现两个文件。
下一步是为迁移编写 SQL 命令:
up.sql
CREATE TABLE users( id SERIAL PRIMARY KEY, username VARCHAR NOT NULL, password VARCHAR NOT NULL, first_name VARCHAR NOT NULL)
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down.sql
应用迁移的话可以用这个命令:
最好先回滚之后再重新迁移,以确保down.sql准确无误。
你可以看到 DB.right 出现了用户表。
差点忘了提,在运行 Diesel 安装命令的时候会生成一个文件schema.rs。应该是这样的:
table! { users (id) { id -> Int4, username -> Varchar, password -> Varchar, first_name -> Varchar, }}
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下面是 Rust 部分
因为要使用 ORM,所以需要先将用户表映射到 Rust 中。Java 中用的是 Class 来映射表格,这种方式被称作 Beans。Rust 中我们要用的是结构(struct)。首先先创建一个结构。
use diesel;use diesel::pg::PgConnection;use diesel::prelude::*;use super::schema::users;use super::schema::users::dsl::users as all_users;// this is to get users from the database#[derive(Serialize, Queryable)] pub struct User { pub id: i32, pub username: String, pub password: String, pub first_name: String,}
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你大概会好奇结构定义中的这些标注都是什么。他们被称作导出(derives),也就是说,这些代码会导出序列化、可查询的 traits。#[derive(Serialize)]以及 #[derive(Deserialize)] 可以用来映射数据到响应和请求上。
下面再创建两个 struct,后面都会用到。
// decode request data#[derive(Deserialize)] pub struct UserData { pub username: String,}// this is to insert users to database#[derive(Serialize, Deserialize, Insertable)]#[table_name = "users"]pub struct NewUser { pub username: String, pub password: String, pub first_name: String,}
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下面要做的是应用User。这样就可以对数据库进行操作了。
这里可以看到,我们将连接传递到方法,返回用户向量(Vector of User)。我们获取了用户表中的所有行,然后将其映射到用户结构上。
出错可能在所难免,如果担心的话可以把错误信息打印出来。
impl User { pub fn get_all_users(conn: &PgConnection) -> Vec<User> { all_users .order(users::id.desc()) .load::<User>(conn) .expect("error!") } pub fn insert_user(user: NewUser, conn: &PgConnection) -> bool { diesel::insert_into(users::table) .values(&user) .execute(conn) .is_ok() } pub fn get_user_by_username(user: UserData, conn: &PgConnection) -> Vec<User> { all_users .filter(users::username.eq(user.username)) .load::<User>(conn) .expect("error!") }}
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现在有了表和映射到表的结构,接下来就需要创建使用它的方法。首先,我们要建一个route文件,通常称之为 handler。
use super::db::Conn as DbConn;use rocket_contrib::json::Json;use super::models::{User, NewUser};use serde_json::Value;use crate::models::UserData;
#[post("/users", format = "application/json")]pub fn get_all(conn: DbConn) -> Json<Value> { let users = User::get_all_users(&conn); Json(json!({ "status": 200, "result": users, }))}
#[post("/newUser", format = "application/json", data = "<new_user>")]pub fn new_user(conn: DbConn, new_user: Json<NewUser>) -> Json<Value> { Json(json!({ "status": User::insert_user(new_user.into_inner(), &conn), "result": User::get_all_users(&conn).first(), }))}
#[post("/getUser", format = "application/json", data = "<user_data>")]pub fn find_user(conn: DbConn, user_data: Json<UserData>) -> Json<Value> { Json(json!({ "status": 200, "result": User::get_user_by_username(user_data.into_inner(), &conn), }))}
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现在要做的就只剩下设置连接池了。以下是从Rocket文档中摘抄的关于连接池的简介。
“Rocket 内建了对 ORM 无关数据库的支持,Rocket 提供了一个过程宏,使您可以通过连接池轻松连接 Rocket 应用程序到数据库。
“数据库连接池是一种数据结构,用于维护活动的数据库连接以便后续在应用程序中使用。”
use diesel::pg::PgConnection;use r2d2;use r2d2_diesel::ConnectionManager;use rocket::http::Status;use rocket::request::{self, FromRequest};use rocket::{Outcome, Request, State};use std::ops::Deref;
pub type Pool = r2d2::Pool<ConnectionManager<PgConnection>>;
pub fn init_pool(db_url: String) -> Pool { let manager = ConnectionManager::<PgConnection>::new(db_url); r2d2::Pool::new(manager).expect("db pool failure")}
pub struct Conn(pub r2d2::PooledConnection<ConnectionManager<PgConnection>>);
impl<'a, 'r> FromRequest<'a, 'r> for Conn { type Error = ();
fn from_request(request: &'a Request<'r>) -> request::Outcome<Conn, ()> { let pool = request.guard::<State<Pool>>()?; match pool.get() { Ok(conn) => Outcome::Success(Conn(conn)), Err(_) => Outcome::Failure((Status::ServiceUnavailable, ())), } }}
impl Deref for Conn { type Target = PgConnection;
#[inline(always)] fn deref(&self) -> &Self::Target { &self.0 }}
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最后,我们需要在 main 文件中启动服务器。
#![feature(plugin, const_fn, decl_macro, proc_macro_hygiene)]#![allow(proc_macro_derive_resolution_fallback, unused_attributes)]#[macro_use]extern crate diesel;extern crate dotenv;extern crate r2d2;extern crate r2d2_diesel;#[macro_use]extern crate rocket;extern crate rocket_contrib;#[macro_use]extern crate serde_derive;#[macro_use]extern crate serde_json;use dotenv::dotenv;use std::env;use routes::*;use std::process::Command;mod db;mod models;mod routes;mod schema;fn rocket() -> rocket::Rocket { dotenv().ok(); let database_url = env::var("DATABASE_URL").expect("set DATABASE_URL"); let pool = db::init_pool(database_url); rocket::ignite() .manage(pool) .mount( "/api/v1/", routes![get_all, new_user, find_user], )}fn main() { let _output = if cfg!(target_os = "windows") { Command::new("cmd") .args(&["/C", "cd ui && npm start"]) .spawn() .expect("Failed to start UI Application") } else { Command::new("sh") .arg("-c") .arg("cd ui && npm start") .spawn() .expect("Failed to start UI Application") }; rocket().launch();}
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在我的项目中,我还添加了 Angular 前端,但用的还是我们的 Rust 后端来支持。
运行程序使用:cargo run。
启动服务器
下面用Insomnia测试一下我们的服务器。
希望本文能对你有所帮助。祝好!
英文原文:
How to Build a REST API in Rust — A Step-by-Step Guide
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