[譯]使用 Rust 開發一個簡單的 Web 應用，第 2a 部分
- 原文地址：A Simple Web App in Rust, Part 2a
- 原文做者：Joel's Journal
- 譯文出自：掘金翻譯計劃
- 本文永久連接：github.com/xitu/gold-m…
- 譯者：LeopPro
使用 Rust 開發一個簡單的 Web 應用，第 2a 部分
1 前因後果
若是你還沒看過這個系列的第一部分，請從這裏開始。html
在第一部分，咱們成功的建立了一個 Rust 工程而且編寫了一個「Hello World」 Web 應用。前端
起初，在這個部分中我想寫一個能夠將日期寫入文件系統的程序。可是在這個過程當中，我和類型檢查鬥爭了很久，因此這個部分主要寫這個。android
2 開始
上一次還不算太糟。但當我以前作這部分的時候，我記得這是最難的部分。ios
讓咱們從移動已存在的 main.rs 開始，這樣咱們就可使用一個新文件。git
$ pwd
/Users/joel/Projects/simple-log
$ cd src/
$ ls
main.rs
$ mv main.rs web_main.rs
$ touch main.rs
複製代碼
3 回憶「Hello World」
我能夠不借助任何參考獨立寫出「Hello World」麼？github
讓我試試：web
fn main() {
println!("Hello, world");
}
複製代碼
而後：後端
$ cargo run
Compiling simple-log v0.1.0 (file:///Users/joel/Projects/simple-log)
Running `target/debug/simple-log`
Hello, world
複製代碼
哦，我想我還記得它。我只是有一點不太確定，我是否須要爲 println! 導入些什麼，如今看來，這是沒必要要的。bash
4 天真的方法
好了，繼續。上網搜索「Rust 建立文件」，我找到了 std::fs::File：doc.rust-lang.org/std/fs/stru…。讓咱們來試試一個例子：app
use std::fs::File;
fn main() {
let mut f = try!(File::create("foo.txt"));
}
複製代碼
編譯：
$ cargo run
Compiling simple-log v0.1.0 (file:///Users/joel/Projects/simple-log)
<std macros>:5:8: 6:42 error: mismatched types:
expected `()`,
found `core::result::Result<_, _>`
(expected (),
found enum `core::result::Result`) [E0308]
<std macros>:5 return $ crate:: result:: Result:: Err (
<std macros>:6 $ crate:: convert:: From:: from ( err ) ) } } )
<std macros>:1:1: 6:48 note: in expansion of try!
src/main.rs:5:17: 5:46 note: expansion site
error: aborting due to previous error
Could not compile `simple-log`.
複製代碼
當我編寫第一個版本的時候，解決這個錯誤真是花費了我不少時間。我再也不常常活躍於社區，因此這些問題的解決方案多是比較粗糙的。弄清楚這個問題給我留下了深入的印象，因此我立刻就知道答案了。
上面代碼的問題是 try! 宏的展開代碼在出現錯誤的狀況下返回 Err 類型。然而 main 返回單元類型（()）1，這會致使一個類型錯誤。
我認爲有三點難以理解：
- 在這一點上，我不是很肯定要如何理解錯誤信息。'expected' 和 'found'都指什麼？我知道答案以後，我明白 'expected' 指的是
main的返回值，我能夠清楚的明白 'expected' 和 'found'。 - 於我而言，查閱文檔並無讓我馬上明白
try!是如何影響調用它的函數返回值的。固然，我應該查閱return在宏中的定義。然而，當我找到一個在 Rust 文檔 中的評論時，我才明白在這個例子中爲何try!不能在main中調用。 - 這個錯誤事實上能夠在宏中體現。我當時沒明白，但 Rust 編譯器能夠輸出通過宏擴展後的源代碼。這個功能讓這類問題易於調試。
在第三點中，咱們提到了擴展宏。查閱擴展宏是調試這類問題很是有效的方法，這值得咱們深究。
5 調試擴展宏
首先，我經過搜索「Rust 擴展宏」查閱到這些代碼：
use std::fs::File;
fn main() {
let mut f = try!(File::create("foo.txt"));
}
複製代碼
……咱們能夠經過這種方式使編譯器輸出宏擴展：
$ rustc src/main.rs --pretty=expanded -Z unstable-options
#![feature(no_std)]
#![no_std]
#[prelude_import]
use std::prelude::v1::*;
#[macro_use]
extern crate std as std;
use std::fs::File;
fn main() {
let mut f =
match File::create("foo.txt") {
::std::result::Result::Ok(val) => val,
::std::result::Result::Err(err) => {
return ::std::result::Result::Err(::std::convert::From::from(err))
}
};
}
複製代碼
此次就易於調試了。宏是很是有效的工具，可是同其餘工具同樣，咱們要知道什麼時候、怎樣使用它們。
看看吧，上面輸出中的 return 定義，問題就出在這裏。它嘗試返回一個 Err 結果，可是 main 函數指望獲得一個單元類型。
6 和類型鬥爭
我要知道如何解決這個類型問題。我嘗試模仿 try! 宏，可是此次只返回單元類型：
use std::fs::File;
fn main() {
match File::create("foo.txt") {
Ok(val) => val,
Err(err) => ()
}
}
複製代碼
運行：
$ cargo run
Compiling simple-log v0.1.0 (file:///Users/joel/Projects/simple-log)
src/main.rs:5:5: 8:6 error: match arms have incompatible types:
expected `std::fs::File`,
found `()`
(expected struct `std::fs::File`,
found ()) [E0308]
src/main.rs:5 match File::create("foo.txt") {
src/main.rs:6 Ok(val) => val,
src/main.rs:7 Err(err) => ()
src/main.rs:8 }
src/main.rs:7:21: 7:23 note: match arm with an incompatible type
src/main.rs:7 Err(err) => ()
^~
error: aborting due to previous error
Could not compile `simple-log`.
複製代碼
我不知道該如何表述，「這裏不該該作任何事」。我猜 val 必定是 std::fs::File 類型，因此編譯器推斷 match的全部分支都應該返回它。我能夠令 Ok 分支也不返回任何東西麼？
use std::fs::File;
fn main() {
match File::create("foo.txt") {
Ok(val) => (),
Err(err) => ()
}
}
複製代碼
運行：
$ cargo run
Compiling simple-log v0.1.0 (file:///Users/joel/Projects/simple-log)
src/main.rs:6:12: 6:15 warning: unused variable: `val`, #[warn(unused_variables)] on by default
src/main.rs:6 Ok(val) => (),
^~~
src/main.rs:7:13: 7:16 warning: unused variable: `err`, #[warn(unused_variables)] on by default
src/main.rs:7 Err(err) => ()
^~~
Running `target/debug/simple-log`
$ ls
Cargo.lock Cargo.toml foo.txt src target
複製代碼
它建立了 foo.txt！固然，代碼能夠更優雅，可是它如今很不錯。讓咱們試試其餘的方法：
use std::fs::File;
fn main() {
File::create("foo.txt")
}
複製代碼
=>
$ rm foo.txt
$ cargo run
Compiling simple-log v0.1.0 (file:///Users/joel/Projects/simple-log)
src/main.rs:5:5: 5:28 error: mismatched types:
expected `()`,
found `core::result::Result<std::fs::File, std::io::error::Error>`
(expected (),
found enum `core::result::Result`) [E0308]
src/main.rs:5 File::create("foo.txt")
^~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
error: aborting due to previous error
Could not compile `simple-log`.
To learn more, run the command again with --verbose.
複製代碼
我以前看到過這個。它的意思是 main 函數返回了 File::create 的結果。我想，這裏不該該返回任何東西，可是我沒有往這個方向思考。若是我添加一個分號呢？
use std::fs::File;
fn main() {
File::create("foo.txt");
}
複製代碼
=>
$ rm foo.txt
$ cargo run
Compiling simple-log v0.1.0 (file:///Users/joel/Projects/simple-log)
src/main.rs:5:5: 5:29 warning: unused result which must be used, #[warn(unused_must_use)] on by default
src/main.rs:5 File::create("foo.txt");
^~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
Running `target/debug/simple-log`
$ ls
Cargo.lock Cargo.toml foo.txt src target
複製代碼
好了，咱們成功運行且建立了文件，可是如今有一個「未使用的結果」警告。讓咱們去作點什麼來處理這個結果：
use std::fs::File;
fn main() {
match File::create("foo.txt") {
Ok(val) => println!("File created!"),
Err(err) => println!("Error: could not create file.")
}
}
複製代碼
=>
$ rm foo.txt
$ cargo run
Compiling simple-log v0.1.0 (file:///Users/joel/Projects/simple-log)
src/main.rs:6:12: 6:15 warning: unused variable: `val`, #[warn(unused_variables)] on by default
src/main.rs:6 Ok(val) => println!("File created!"),
^~~
src/main.rs:7:13: 7:16 warning: unused variable: `err`, #[warn(unused_variables)] on by default
src/main.rs:7 Err(err) => println!("Error: could not create file.")
^~~
Running `target/debug/simple-log`
File created!
複製代碼
如今出現了未使用的變量警告。個人直覺是，咱們可使用省略號或刪除變量名來解決這個問題：
use std::fs::File;
fn main() {
match File::create("foo.txt") {
Ok(..) => println!("File created!"),
Err(..) => println!("Error: could not create file.")
}
}
複製代碼
=>
cargo run
Compiling simple-log v0.1.0 (file:///Users/joel/Projects/simple-log)
Running `target/debug/simple-log`
File created!
複製代碼
看，使用省略號可行，那麼若是我刪除省略號會發生什麼？
$ cargo run
Compiling simple-log v0.1.0 (file:///Users/joel/Projects/simple-log)
src/main.rs:6:12: 6:13 error: nullary enum variants are written with no trailing `( )`
src/main.rs:6 Ok() => println!("File created!"),
^
src/main.rs:7:13: 7:14 error: nullary enum variants are written with no trailing `( )`
src/main.rs:7 Err() => println!("Error: could not create file.")
^
error: aborting due to 2 previous errors
Could not compile `simple-log`.
複製代碼
這和我預想的不同。我猜想「nullary」的意思是空元組，它須要被刪除。若是我把括號刪掉：
$ cargo run
Compiling simple-log v0.1.0 (file:///Users/joel/Projects/simple-log)
src/main.rs:6:9: 6:11 error: this pattern has 0 fields, but the corresponding variant has 1 field [
E0023]
src/main.rs:6 Ok => println!("File created!"),
^~
src/main.rs:7:9: 7:12 error: this pattern has 0 fields, but the corresponding variant has 1 field [
E0023]
src/main.rs:7 Err => println!("Error: could not create file.")
^~~
error: aborting due to 2 previous errors
Could not compile `simple-log`.
To learn more, run the command again with --verbose.
複製代碼
這很好理解，基本上是我所預想的。個人思惟正在造成！
7 寫入文件
讓咱們嘗試一些更難的東西。這個怎麼樣：
- 嘗試建立日誌文件。若是日誌文件不存在則建立它。
- 嘗試寫一個字符串到日誌文件。
- 把一切理清。
第一個例子進度尚未過半，咱們繼續：
use std::fs::File;
fn log_something(filename, string) {
let mut f = try!(File::create(filename));
try!(f.write_all(string));
}
fn main() {
match log_something("log.txt", "ITS ALIVE!!!") {
Ok(..) => println!("File created!"),
Err(..) => println!("Error: could not create file.")
}
}
複製代碼
=>
$ cargo run
Compiling simple-log v0.1.0 (file:///Users/joel/Projects/simple-log)
src/main.rs:3:26: 3:27 error: expected one of `:` or `@`, found `,`
src/main.rs:3 fn log_something(filename, string) {
^
Could not compile `simple-log`.
To learn more, run the command again with --verbose.
$
複製代碼
因此我想函數參數必需要聲明類型：
use std::fs::File;
fn log_something(filename: &'static str, string: &'static str) {
let mut f = try!(File::create(filename));
try!(f.write_all(string));
}
fn main() {
match log_something("log.txt", "ITS ALIVE!!!") {
Ok(..) => println!("File created!"),
Err(..) => println!("Error: could not create file.")
}
}
複製代碼
=>
$ cargo run
Compiling simple-log v0.1.0 (file:///Users/joel/Projects/simple-log)
<std macros>:5:8: 6:42 error: mismatched types:
expected `()`,
found `core::result::Result<_, _>`
(expected (),
found enum `core::result::Result`) [E0308]
<std macros>:5 return $ crate:: result:: Result:: Err (
<std macros>:6 $ crate:: convert:: From:: from ( err ) ) } } )
<std macros>:1:1: 6:48 note: in expansion of try!
src/main.rs:4:17: 4:45 note: expansion site
src/main.rs:5:12: 5:29 error: type `std::fs::File` does not implement any method in scope named `wr
ite_all`
src/main.rs:5 try!(f.write_all(string));
^~~~~~~~~~~~~~~~~
<std macros>:1:1: 6:48 note: in expansion of try!
src/main.rs:5:5: 5:31 note: expansion site
src/main.rs:5:12: 5:29 help: methods from traits can only be called if the trait is in scope; the f
ollowing trait is implemented but not in scope, perhaps add a `use` for it:
src/main.rs:5:12: 5:29 help: candidate #1: use `std::io::Write`
<std macros>:5:8: 6:42 error: mismatched types:
expected `()`,
found `core::result::Result<_, _>`
(expected (),
found enum `core::result::Result`) [E0308]
<std macros>:5 return $ crate:: result:: Result:: Err (
<std macros>:6 $ crate:: convert:: From:: from ( err ) ) } } )
<std macros>:1:1: 6:48 note: in expansion of try!
src/main.rs:5:5: 5:31 note: expansion site
src/main.rs:10:9: 10:15 error: mismatched types:
expected `()`,
found `core::result::Result<_, _>`
(expected (),
found enum `core::result::Result`) [E0308]
src/main.rs:10 Ok(..) => println!("File created!"),
^~~~~~
src/main.rs:11:9: 11:16 error: mismatched types:
expected `()`,
found `core::result::Result<_, _>`
(expected (),
found enum `core::result::Result`) [E0308]
src/main.rs:11 Err(..) => println!("Error: could not create file.")
^~~~~~~
error: aborting due to 5 previous errors
Could not compile `simple-log`.
To learn more, run the command again with --verbose.
複製代碼
出現了好多錯誤。咱們看第一個錯誤，我猜 log_something 函數須要規定一個返回值。我嘗試了一些方法，可是我卡住了。求助於搜索引擎！
幾分鐘過去了，我終於找到了答案。我在 GitHub 上找到了一些相關信息，可是它並不有效。我大約嘗試了 50 種不一樣方案，最終得以解決：
use std::io::prelude::*;
use std::fs::File;
fn log_something(filename: &'static str, string: &'static str) -> Result<File,std::io::error::Error> {
let mut f = try!(File::create(filename));
try!(f.write_all(string));
}
fn main() {
match log_something("log.txt", "ITS ALIVE!!!") {
Ok(..) => println!("File created!"),
Err(..) => println!("Error: could not create file.")
}
}
複製代碼
我不知道它能正常工做的緣由。若是我理解的正確，返回值的類型 Result 的參數應該是 File 和 std::io::error::Error。這到底是什麼意思？對我來講，這兩種類型很奇怪，一種是實際結果（文件），另外一種是 Error 類型。爲何？我想，我修復了剩餘錯誤以後，這還須要再次修復。
如今當我嘗試運行它時，我獲得以下錯誤信息：
$ cargo run
Compiling simple-log v0.1.0 (file:///Users/joel/Projects/simple-log)
src/main.rs:8:22: 8:28 error: mismatched types:
expected `&[u8]`,
found `&'static str` (expected slice, found str) [E0308] src/main.rs:8 try!(f.write_all(string)); ^~~~~~ <std macros>:1:1: 6:48 note: in expansion of try! src/main.rs:8:5: 8:31 note: expansion site error: aborting due to previous error Could not compile `simple-log`. To learn more, run the command again with --verbose. 複製代碼
我在例子中看到他們在字符串前加了一個 b Ok，我忽略它只是爲了看看會發生什麼。修復參數：
use std::io::prelude::*;
use std::fs::File;
fn log_something(filename: &'static str, string: &'static [u8; 12]) -> Result<File,std::io::error::Error> {
let mut f = try!(File::create(filename));
try!(f.write_all(string));
}
fn main() {
match log_something("log.txt", "ITS ALIVE!!!") {
Ok(..) => println!("File created!"),
Err(..) => println!("Error: could not create file.")
}
}
複製代碼
=>
$ cargo run
Compiling simple-log v0.1.0 (file:///Users/joel/Projects/simple-log)
src/main.rs:4:85: 4:106 error: struct `Error` is private
src/main.rs:4 fn log_something(filename: &'static str, string: &'static [u8; 12]) -> Result<File, std::io::error::Error> {
^~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
error: aborting due to previous error
Could not compile `simple-log`.
複製代碼
我知道這將出現問題。花一些時間查閱資料。
Rust 文檔有一章介紹 Result。看起來我作了一些很是規的操做。我是說，這彷佛是「最好」的方式來處理當前的錯誤，可是我很疑惑。我曾見過這個 unwrap 幾回，這看起來多是我想要的。若是我嘗試 unwrap，事情可能會有所不一樣：
fn log_something(filename: &'static str, string: &'static [u8; 12]) {
let mut f = File::create(filename).unwrap();
f.write_all(string);
}
fn main() {
log_something("log.txt", b"ITS ALIVE!!!")
}
複製代碼
=>
$ cargo run
Compiling simple-log v0.1.0 (file:///Users/joel/Projects/simple-log)
src/main.rs:6:5: 6:25 warning: unused result which must be used, #[warn(unused_must_use)] on by def
ault
src/main.rs:6 f.write_all(string);
^~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
Running `target/debug/simple-log`
$ ls
Cargo.lock Cargo.toml foo.txt log.txt src target
$ cat log.txt
ITS ALIVE!!!
複製代碼
看，雖然有一個警告，它仍是工做了。但我想，這不是 Rust 的方式，Rust 提倡提早失敗或拋出錯誤。
真正的問題是 try! 和 try! 宏返回古怪 Result 的分支：
return $crate::result::Result::Err($crate::convert::From::from(err))
複製代碼
這意味着不管我傳入什麼都必須在枚舉上實現一個 From::from 特徵。可是我真的不知道特徵或枚舉是如何工做的，並且我認爲整個事情對於我來講都是矯枉過正。
我去查閱 Result 的文檔，看起來我走錯了方向：doc.rust-lang.org/std/result/。這裏的 io::Result 例子彷佛於我作的類似，因此讓我看看我是否能解決問題：
use std::io::prelude::*;
use std::fs::File;
use std::io;
fn log_something(filename: &'static str, string: &'static [u8; 12]) -> io::Result<()> {
let mut f = try!(File::create(filename));
try!(f.write_all(string));
}
fn main() {
match log_something("log.txt", b"ITS ALIVE!!!") {
Ok(..) => println!("File created!"),
Err(..) => println!("Error: could not create file.")
}
}
複製代碼
=>
$ cargo run
Compiling simple-log v0.1.0 (file:///Users/joel/Projects/simple-log)
src/main.rs:5:1: 8:2 error: not all control paths return a value [E0269]
src/main.rs:5 fn log_something(filename: &'static str, string: &'static [u8; 12]) -> io::Result<()>
{
src/main.rs:6 let mut f = try!(File::create(filename));
src/main.rs:7 try!(f.write_all(string));
src/main.rs:8 }
error: aborting due to previous error
Could not compile `simple-log`.
To learn more, run the command again with --verbose.
複製代碼
通過一段時間的思考，我發現了問題：必須在 log_something 的最後添加 OK(()) 語句。我經過參考 Result 文檔得出這樣的結論。
我已經習慣了在函數最後的無分號語句意思是 return ()；而錯誤消息「不是全部的分支都返回同一類型」很差理解 —— 對我來講，這是類型不匹配問題。固然，() 可能不是一個值，我仍然認爲這是使人困惑的。
咱們最終的結果（這篇文章）：
use std::io::prelude::*;
use std::fs::File;
use std::io;
fn log_something(filename: &'static str, string: &'static [u8; 12]) -> io::Result<()> {
let mut f = try!(File::create(filename));
try!(f.write_all(string));
Ok(())
}
fn main() {
match log_something("log.txt", b"ITS ALIVE!!!") {
Ok(..) => println!("File created!"),
Err(..) => println!("Error: could not create file.")
}
}
複製代碼
=>
$ rm log.txt
$ cargo run
Running `target/debug/simple-log`
File created!
$ cat log.txt
ITS ALIVE!!!
複製代碼
好了，它工做了，美滋滋！我想在這裏結束本章，由於本章內容很是富有挑戰性。我確信這個代碼是能夠作出改進的，但這裏暫告一段落，下一章咱們將研究 Rust 中的日期和時間.
8 更新
- NMSpaz 在 Reddit 指出了我例子中的一個錯誤。
—
系列文章：使用 Rust 開發一個簡單的 Web 應用
腳註:
1 哈哈哈哈。
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