使用Rust开发即时聊天室（一）-源码交易平台丞旭猿

本文使用rust+tokio开发一个即时聊天室，将使用到channel、websocket、stackless coroutine、select相关的知识

1 创建项目,命名为chatroom

updeMacBook-Pro:test aron$ cargo new chatroomCreated binary (application) `chatroom` package

2 添加项目依赖

在Cargo.toml添加如下内容tokio = { version ="1.11.0", features = ["full"] }支持websocket协议tokio-tungstenite ="0.15.0"futures-util ="0.3.16"日志组件log ="0.4.14"simple_logger ="1.13.0"uuid,我们用于标识UserIDuuid = { version ="0.8.2", features = ["serde","v4"] }

• tokio-tungstenite 支持websocket

• log simple_logger 用于日志输出

• uuid 用于UserID的生成

3 添加聊天室结构体

pubstructChatRoom{user_map: HashMap<String, User>,event_rx_channel: UnboundedReceiver,}implChatRoom {创建聊天室pubfnnew(event_rx_channel: UnboundedReceiver) ->Self{ChatRoom {user_map: HashMap::new(),event_rx_channel,}}添加新用户pubfnadd_user(&mutself, user: User) {self.user_map.insert(user.id.clone(), user);}删除用户pubfnremove_user(&mutself, userId:String) {self.user_map.remove(&userId);}广播消息pubasyncfnbroadcast(&mutself, message: Message) {}处理事件pubasyncfnon_event_process(mutself) {}pubasyncfnjoin_room(raw_stream: TcpStream, system_sender: UnboundedSender, addr: SocketAddr) ->Result<(), IoError> {}}

• 先将ChatRoom的接口全部写出来，分别是添加用户，删除用户，广播消息，处理各类事件

• user_map 用于保存聊天室内的全部用户

• ChatRoom结构中包含的UnboundedReceiver，一个channel的接收器，用于接收各类事件。

4 事件处理

我们基于事件机制，处理聊天室的各种事件，如下列举了一些事件

• JoinEvent用户加入聊天室事件，ChatRoom接收到该事件后，会将用户添加进聊天室

• ExitEvent用户离开聊天室事件，ChatRoom接收到该事件后，会将用户移出聊天室 ExitEvent

• MessageEvent用户发送消息事件，用户接收到新消息时，会将消息发送给ChatRoom用户广播

• BroadcastEvent聊天室广播消息事件，ChatRoom将某个用户的消息广播给聊天室的所有用户

基于channel技术，我们将Event在用户和聊天室之间双向传递，然后针对每种event类型做出相应的操作，比如添加用户、删除用户、广播消息

[derive(Clone)]pubenumSystemEvent{JoinEvent {id:String,user: User,},ExitEvent {id:String,},MessageEvent {id:String,message: Message,},CommandEvent {command:i32,},BroadcastEvent {message: Message,},}

我们定义了一个enum类型的SytsemEvent结构，使用enum的好处是rust的enum非常强大，借助rust的match表达式，可以自动解析enum对应的事件的类型和属性，比如

matchevent {SystemEvent::JoinEvent { id, user } => {self.add_user(user);}SystemEvent::ExitEvent { id } => {}SystemEvent::MessageEvent { id, message } => {self.broadcast(message).await;}SystemEvent::CommandEvent { command } => {}_ => {}}

5 tokio select技术

下面举例说明下select的用法

asyncfna() {}asyncfnb() {}asyncfnc() {a().await;b().await;}asyncfnd() {select {a() => {}b() => {}}}asyncfne() {loop{select {a() => {}b() => {}}}}

• 上面是一段伪代码，定义了a和b两个函数

• c函数中，a和b是按照顺序执行的

• d函数中，使用了select，表示在等待a和b任意一个执行完成

• e函数中，循环等待a和b的完成状态

在实际的开发中，也会遇到这种场景，同时等待两种或多种事件发生，这是就可以使用select技术

总结

本次先介绍聊天室开发所用到的相关基础技术，了解这些技术之后，我们就可以开始编写相关的代码了，后面的文章会将今天了解的相关概念编程成代码。

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