Токио (программное обеспечение)

Такой
Оригинальный автор(ы)	Карл Лерш
Первоначальный выпуск	23 декабря 2020 г .; 3 года назад
Стабильная версия	1.39.2
Репозиторий	github .с /такой-рс / так ;
Написано в	Ржавчина
Операционная система	macOS , Windows , Linux , FreeBSD , WebAssembly
Тип	Асинхронная среда выполнения
Лицензия	МОЯ лицензия
Веб-сайт	такой .rs

Tokio — это библиотека программного обеспечения для языка программирования Rust . Он предоставляет среду выполнения и функции, которые позволяют использовать асинхронный ввод-вывод , обеспечивая параллелизм при выполнении задач. ^[2]^[3]^[4]

Tokio был выпущен в августе 2016 года для Rust, языка программирования общего назначения . Разработанная Карлом Лершем, Tokio начиналась как платформа сетевых приложений и поддерживает такие функции, как прослушивание сокетов и широковещательная передача , позволяя передавать сообщения между компьютерами.

История

Tokio началась в августе 2016 года Карлом Лершем как инфраструктура сетевых приложений для Rust, построенная на фьючерсах , позволяющая использовать сетевое промежуточное программное обеспечение и неблокирующую , или асинхронную, реализацию готовности реактора . Tokio был вдохновлен Finagle, (RPC) на базе Scala, системой асинхронного удаленного вызова процедур разработанной в Twitter для виртуальных машин Java (JVM), позволяющей распределенным системам взаимодействовать внутри JVM. Токио использует ящик Rust нижнего уровня. mio, который сам использует системные вызовы, такие как epoll ( Linux ), kqueue ( FreeBSD ) и API порта завершения ввода/вывода (IOCP) ( Windows ). В Linux также можно использовать io_uring через tokio-uring . ^[5]^[6]^[7] Название «Токио» происходит от слов «Токио» и «мио». ^[8] Предварительная версия Tokio вышла в январе 2017 года. ^[9] за которым последует полный выпуск в декабре 2020 года. ^[10]^[11] В 2017 году Tokio получила грант от фонда поддержки открытого исходного кода Mozilla . ^[12] В апреле 2021 года Tokio профинансировала своего первого платного участника, Элис Рил, за ее работу по разработке проекта и помощи его пользователям. ^[13]^[14]

Хотя Rust поддерживает асинхронные функции начиная с версии 1.39, выпущенной в ноябре 2019 года, ^[15] он не предоставляет никаких средств для их выполнения, для этой цели требуется внешняя среда выполнения. ^[16] Tokio предоставляет среду выполнения, использующую многопоточный планировщик перехвата работы . ^[10] Фьючерсы в Rust оцениваются лениво , требуя вызова функций. .await прежде чем они сделают какую-либо работу. ^[17] Когда .await вызывается, среда выполнения Tokio может приостановить исходное будущее до тех пор, пока не завершится ввод-вывод, и возобновить паузу другой задачи, готовой для дальнейшей обработки. ^[18]

В число пользователей Tokio входят команды разработчиков Discord и AWS Lambda . ^[10] Среда JavaScript и TypeScript выполнения Deno использует Tokio под капотом, в отличие от среды выполнения JavaScript Node.js , которая использует библиотеку libuv . ^[19]

Функции

Асинхронный код

Tokio позволяет использовать асинхронные функции в Rust посредством создания асинхронной среды выполнения. Этого можно добиться посредством #[tokio::main] макрос . ^[18]

Например:

#[tokio::main]
async fn main() -> Result<()> {
    let url = "https://en.wikipedia.org/";
    let text = reqwest::get(url).await?.text().await?;
    println!("{}", text);
    Ok(())
}

В этом примере reqwest crate используется для запроса языка гипертекстовой разметки (HTML) для английской Википедии . Чтобы гарантировать, что запрос не будет обработан немедленно, Tokio помещает вызов функции в асинхронную среду выполнения, ожидая завершения запроса перед вызовом. println().

Tokio также включает версию стандартной библиотеки Rust, предназначенную для асинхронного использования. Например, tokio::fs::read_to_end(), который читает содержимое файла, является асинхронной версией std::fs::read_to_end(). ^[20] Кроме того, Tokio поддерживает io_uring , интерфейс системных вызовов асинхронного ввода-вывода Linux, в отдельном контейнере с именем tokio-uring. ^[10]^[21]

Модель сопрограммы

Tokio также позволяет пользователям создавать задачи, которые представляют собой сопрограммы без стека , используя tokio::spawn() функция. Задачи выполняются на уровне пользователя, обеспечивая параллелизм даже при наличии только одного потока. ^[22]

Прослушивание сокетов

Tokio способна прослушивать сокеты с помощью неблокирующего подхода. ^[5] В частности, TcpListener Структура привязывает прослушиватель сокета TCP к адресу и асинхронно выполняет функцию. ^[23]

Вещание

Tokio предоставляет тип широковещательного канала, позволяющий транслировать сообщения нескольким получателям. После отправки сообщения оно принимается такими получателями. Это обеспечивает связь в реальном времени и распределенные системы, среди других приложений. ^[24]

Ссылки

^ «Выпуск 1.39.2» . 27 июля 2024 г. Проверено 28 июля 2024 г.
^ Чанда, Абхишек (2018). Сетевое программирование с помощью Rust. Создавайте быстрые и отказоустойчивые сетевые серверы и клиенты, используя функции безопасности памяти и параллельного выполнения Rust . Бирмингем: Packt Publishing. ISBN 978-1-78862-171-7 . OCLC 1028194311 .
^ Шарма, Рахул (2019). Освоение Rust: узнайте о безопасности памяти, системе типов, параллелизме и новых функциях версии Rust 2018 . Веса Кайхлавирта (Второе изд.). Бирмингем, Великобритания. ISBN 978-1-78934-118-8 . OCLC 1090681119 . {{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )
^ Де Симоне, Серджио (6 января 2021 г.). «Rust Asynchronous Runtime Tokio достигает версии 1.0» . ИнфоQ . Проверено 21 ноября 2021 г.
^ Jump up to: ^а ^б Лерш, Карл (3 августа 2016 г.). «Анонсируем Токио » Получено 11 . декабря
^ «Finagle: система RPC, не зависящая от протокола» . 19 августа 2011 года . Проверено 11 декабря 2022 г.
^ Гомес, Гийом; Буше, Антони (2018). Программирование на Rust на примере: войдите в мир Rust, создавая привлекательные, параллельные, реактивные и надежные приложения . Бирмингем: Packt Publishing. ISBN 9781788470308 .
^ Лерш, Карл (3 августа 2016 г.). «Мне понравилось посещать город Токио (Токио), и мне понравился суффикс «io» и то, как он сочетается с Мио. Я не знаю... придумать название сложно, поэтому я не стал тратить слишком много времени на размышления это" . Реддит . Проверено 11 декабря 2022 г.
^ Лерш, Карл; Крайтон, Алекс; Турон, Аарон. Анонсируя Токио « Получено 11 . декабря
^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д Криль, Пол (08 января 2021 г.). «Среда выполнения Tokio Rust достигла статуса 1.0» . Инфомир . Проверено 3 сентября 2021 г.
^ Лерш, Карл. Анонсируя Токио « Получено 11 . декабря
^ «Mozilla выделяет 365 000 долларов США проектам с открытым исходным кодом в рамках MOSS» . LWN.net . Проверено 21 ноября 2021 г.
^ «Приветствуем Элис Рил как первого платного автора из Токио» . Токио . Проверено 28 ноября 2021 г.
^ Аллен Вайма (12 ноября 2021 г.). «Экосистема Токио с Элис Рил» . Rustacean Station (Подкаст) . Проверено 26 ноября 2021 г.
^ «Rust получает бесплатную поддержку Async/Await в Rust 1.39» . ИнфоQ . Проверено 28 ноября 2021 г.
^ «Асинхронная экосистема» . Асинхронное программирование на Rust . Проверено 28 ноября 2021 г.
^ Мацакис, Нико (07.11.2019). «Асинхронное ожидание в стабильной версии Rust!» . Ржавый блог . Проверено 28 ноября 2021 г.
^ Jump up to: ^а ^б «Привет, Токио» . Токио . Проверено 28 ноября 2021 г.
^ Раппл Мораса, Флориан (2022). Современная фронтенд-разработка с помощью Node.js: справочник по современной веб-разработке на JavaScript в экосистеме Node.js. Бирмингем, Великобритания. ISBN 9781804617380 . {{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )
^ «Ввод/вывод» . Токио . Проверено 11 декабря 2022 г.
^ «Анонсируем tokio-uring: io-uring поддержку Токио» . Токио . Проверено 28 ноября 2021 г.
^ Синтес, Тони (13 апреля 2001 г.). «Четверо на века» . Инфомир . Проверено 5 января 2023 г.
^ Эгия Мораса, Ибан (2018). Высокая производительность Rust: научитесь резко увеличивать производительность ваших приложений Rust . Бирмингем, Великобритания. ISBN 978-1-78847-823-6 . OCLC 1033544275 . {{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )
^ Блэнди, Джим; Орендофф, Джейсон; Тиндалл, Леонара (2019). Программирование на Русте . Севастополь. ISBN 9781492052548 . {{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )

Внешние ссылки

[wikidata-3b5ffc6fe7ccaad1f0502cf302a3d9093f0d142e-v13-1] «Выпуск 1.39.2» . 27 июля 2024 г. Проверено 28 июля 2024 г.

[2] Чанда, Абхишек (2018). Сетевое программирование с помощью Rust. Создавайте быстрые и отказоустойчивые сетевые серверы и клиенты, используя функции безопасности памяти и параллельного выполнения Rust . Бирмингем: Packt Publishing. ISBN 978-1-78862-171-7 . OCLC 1028194311 .

[3] Шарма, Рахул (2019). Освоение Rust: узнайте о безопасности памяти, системе типов, параллелизме и новых функциях версии Rust 2018 . Веса Кайхлавирта (Второе изд.). Бирмингем, Великобритания. ISBN 978-1-78934-118-8 . OCLC 1090681119 . {{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )

[4] Де Симоне, Серджио (6 января 2021 г.). «Rust Asynchronous Runtime Tokio достигает версии 1.0» . ИнфоQ . Проверено 21 ноября 2021 г.

[Announcement-5] Jump up to: ^а ^б Лерш, Карл (3 августа 2016 г.). «Анонсируем Токио » Получено 11 . декабря

[6] «Finagle: система RPC, не зависящая от протокола» . 19 августа 2011 года . Проверено 11 декабря 2022 г.

[7] Гомес, Гийом; Буше, Антони (2018). Программирование на Rust на примере: войдите в мир Rust, создавая привлекательные, параллельные, реактивные и надежные приложения . Бирмингем: Packt Publishing. ISBN 9781788470308 .

[8] Лерш, Карл (3 августа 2016 г.). «Мне понравилось посещать город Токио (Токио), и мне понравился суффикс «io» и то, как он сочетается с Мио. Я не знаю... придумать название сложно, поэтому я не стал тратить слишком много времени на размышления это" . Реддит . Проверено 11 декабря 2022 г.

[9] Лерш, Карл; Крайтон, Алекс; Турон, Аарон. Анонсируя Токио « Получено 11 . декабря

[:0-10] Jump up to: ^а ^б ^с ^д Криль, Пол (08 января 2021 г.). «Среда выполнения Tokio Rust достигла статуса 1.0» . Инфомир . Проверено 3 сентября 2021 г.

[11] Лерш, Карл. Анонсируя Токио « Получено 11 . декабря

[12] «Mozilla выделяет 365 000 долларов США проектам с открытым исходным кодом в рамках MOSS» . LWN.net . Проверено 21 ноября 2021 г.

[13] «Приветствуем Элис Рил как первого платного автора из Токио» . Токио . Проверено 28 ноября 2021 г.

[14] Аллен Вайма (12 ноября 2021 г.). «Экосистема Токио с Элис Рил» . Rustacean Station (Подкаст) . Проверено 26 ноября 2021 г.

[15] «Rust получает бесплатную поддержку Async/Await в Rust 1.39» . ИнфоQ . Проверено 28 ноября 2021 г.

[16] «Асинхронная экосистема» . Асинхронное программирование на Rust . Проверено 28 ноября 2021 г.

[17] Мацакис, Нико (07.11.2019). «Асинхронное ожидание в стабильной версии Rust!» . Ржавый блог . Проверено 28 ноября 2021 г.

[HelloTokio-18] Jump up to: ^а ^б «Привет, Токио» . Токио . Проверено 28 ноября 2021 г.

[19] Раппл Мораса, Флориан (2022). Современная фронтенд-разработка с помощью Node.js: справочник по современной веб-разработке на JavaScript в экосистеме Node.js. Бирмингем, Великобритания. ISBN 9781804617380 . {{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )

[20] «Ввод/вывод» . Токио . Проверено 11 декабря 2022 г.

[21] «Анонсируем tokio-uring: io-uring поддержку Токио» . Токио . Проверено 28 ноября 2021 г.

[InfoWorldGreenThread-22] Синтес, Тони (13 апреля 2001 г.). «Четверо на века» . Инфомир . Проверено 5 января 2023 г.

[23] Эгия Мораса, Ибан (2018). Высокая производительность Rust: научитесь резко увеличивать производительность ваших приложений Rust . Бирмингем, Великобритания. ISBN 978-1-78847-823-6 . OCLC 1033544275 . {{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )

[24] Блэнди, Джим; Орендофф, Джейсон; Тиндалл, Леонара (2019). Программирование на Русте . Севастополь. ISBN 9781492052548 . {{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]

[15]

[16]

[17]

[18]

[19]

[20]

[21]

[22]

[23]

[24]