一个简单的Web服务器 - 学习教程,Rust, web, http, 服务器 - 学习Rust还是比较推荐有一些基础的编程基础并且有良好的自学能力。所以本教程并不累赘讲述Rust的基础知识，通过实例开发的记录来记录相关的知识。

学习Rust还是比较推荐有一些基础的编程基础并且有良好的自学能力。所以本教程并不累赘讲述Rust的基础知识，通过实例开发的记录来记录相关的知识。 关键字: Rust, web, http, 服务器

单线程 Web 服务器

use std::net::TcpListener;

fn main() {
    let listener = TcpListener::bind("127.0.0.1:8080").unwrap();

    for stream in listener.incoming() {
        let stream = stream.unwrap();
        println!("端口监听成功！");
    }
}

通过这个例子可以快速的建立一个 Tcp 的端口监听，接下来就可以通过访问 http://127.0.0.1:8080 触发打印事件。

页面输出内容

目前通过浏览器访问的页面并不能成功打开，因为 Response 还没有做任何处理

for stream in listener.incoming() {
    let mut stream = stream.unwrap();
    println!("端口监听成功！");

    let response = "HTTP/1.1 200 OK\r\n\r\nHello World!";
    // 写入返回的数据
    stream.write_all(response.as_bytes()).unwrap();
    // 立即刷新返回数据
    stream.flush().unwrap();
}

所以再将输出的内容返回之前，我们应该要将客户端发送的数据成功读取才行。这样的设计有效的确保了，交互的有效性，只有在服务端接受完整发功过去的信息后，才会正常的接受服务端返回的数据。

fn main() {
    let listener = TcpListener::bind("127.0.0.1:8080").unwrap();

    for stream in listener.incoming() {
        let mut stream = stream.unwrap();
        println!("端口监听成功！");

        // 暂时无法确认客户端发送的数据量，姑且认为小于1024吧
        let mut buffer = [0; 1024];
        stream.read(&mut buffer).unwrap();

        let response = "HTTP/1.1 200 OK\r\n\r\nHello World!";
        stream.write_all(response.as_bytes()).unwrap();
        stream.flush().unwrap();
    }
}

终于成功在浏览器中返回了 Hello World！ :smile:

多线程

目前这样的服务器是没有使用意义的，如果我们返回的数据内容比较多，就会产生几个问题

1. 并发问题：同时访问网站的用户服务器只能一个一个的接待，一旦服务器处理的时间变长，用户就会产生等待。这不是我们熟知的服务器逻辑
2. 性能问题：stream.read 每次读取数据时，它直接与底层的输入流（如文件、网络连接等）进行交互。这意味着每次调用都可能触发一个相对昂贵的系统调用（例如从文件读取数据或从网络接收数据）。简单来说，它不适合投入生产！

thread::spawn

thread::spawn 是 Rust 标准库中用于创建新线程的函数。它接受一个闭包作为参数，这个闭包中的代码会在新创建的线程中执行。

利用这个知识点我们可以用来优化上面的单线程服务器代码。 我们创建一个方法 handle_client

fn handle_client(mut stream: TcpStream) {
    let mut buffer = [0; 1024];
    stream.read(&mut buffer).unwrap();

    let response = format!("HTTP/1.1 200 OK\r\n\r\nHello World!");
    stream.write_all(response.as_bytes()).unwrap();
    stream.flush().unwrap();
}

fn main() {
    let listener: TcpListener = TcpListener::bind("127.0.0.1:8080").unwrap();

    println!("服务启动成功[8080]");
    for stream in listener.incoming() {
        let stream = stream.unwrap();
        thread::spawn(|| {
            handle_client(stream);
        });
    }
}

很好，我们解决了并发问题！

BufReader

BufReader 内部维护了一个缓冲区。当您从 BufReader 读取数据时，它首先检查缓冲区中是否已经有可用的数据。如果有，直接从缓冲区中返回数据，避免了立即进行系统调用。只有当缓冲区为空时，BufReader 才会执行系统调用一次性读取较大块的数据填充缓冲区。这样，通过减少系统调用的次数，提高了读取数据的效率。

fn handle_client(mut stream: TcpStream) {
    let buf_reader = BufReader::new(&mut stream);
    let _: Vec<_> = buf_reader
        .lines()
        .map(|result| result.unwrap())
        .take_while(|line| !line.is_empty())
        .collect();

    let response = format!("HTTP/1.1 200 OK\r\n\r\nHello World!");
    stream.write_all(response.as_bytes()).unwrap();
    stream.flush().unwrap();
}

这样一个最简单的小型多并发服务器就完成了！

Build 发布应用

Windows

因为当前在 Windows 环境开发，所以发布应用非常简单

cargo build --release

Linux

先了解下目标系统的情况

uname -m

如当前的环境是 aarch64.Linux

rustup target add aarch64-unknown-linux-gnu

下载安装完成后就可以发布了

cargo build --release --target aarch64-unknown-linux-gnu