第三届中国 Rust 开发者大会 Rust 异步并发框架在移动端的应用 陈明煜 chenmingyu4@huawei.com 华为 公共开发部 嵌入式软件能力中心 本科就读加州大学圣地亚哥分校，毕业时长两年半， Rustacean 在 华为 目前正在使用 Rust 开发并行调度框架等模块。 Rust 异步并发框架在移动端的应用 陈明煜 chenmingyu4@huawei.com Rust #1 Rust 异步简介 Ylong async runtime #3 Ylong Runtime 并发框架 目录 Table of Contents #2 社区并发框架介绍以及与移动端的不适配性 Introduction to third party Runtime crates and their incompatibility with mobile environment 现有框架无法完美适配移动端（一） Core Thread Thread Worker Worker task task Local queue Local queue Tokio 采用了如右图这种 GMP 模式： • 一核可以绑定多线程，每个线程拥有一个 Worker ，每个 Worker 拥有一个任务队列 • 但线程拥有相同优先级 • Worker 只持有一个本地 FIFO 队列 移动端诉求：优先级

我们会站在较高的层次介绍一些概念，而后续章节将提供更多细节。如果你希望立刻就动手实 践一下，第二章是开始的好地方。第三章介绍 Rust 中类似其他编程语言的特性，第四章会学 习 Rust 的所有权系统。如果你是一个特别细致的学习者，喜欢在进入下一环节之前学习每一 个细节，你可能会想要跳过第二章，直接阅读第三章，等到你想要通过项目应用所学到的细节 时再回到第二章。 第五章讨论结构体（struct）和方法，第六章介绍枚举（enum）、match 一个高级主题大杂烩，包括不安全 Rust（unsafe Rust）、宏（macro）和更多关于生命周期、 Trait、类型、函数和闭包的内容。 第二十一章我们将会完成一个项目，实现一个底层多线程的 Web 服务端！ 最后的附录包含了一些关于该语言的实用信息，其格式更像是参考资料。附录 A 涵盖了 Rust 的关键字，附录 B 涵盖了 Rust 的运算符和符号，附录 C 涵盖了标准库提供的可派生 trait，附 一样。所以它应该已经 安装在你的电脑中了！ 在 main 函数体中有如下代码： println!("Hello, world!"); 这行代码完成这个简单程序的所有工作：在屏幕上打印文本。这里有三个重要的细节需要注 意。 首先，println! 调用了一个 Rust 宏（macro）。如果是调用函数，则应输入 println（没有 !）。我们将在第二十章详细讨论宏。现在你只需记住，当看到符号

34.1.5 部署 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 194 34.1.6 AIDL 用戶端 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 194 34.1.7 改寫 API . . . . . . . . . 235 45.3 練習：與 C++ 的互通性 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 236 46 新增第三方 Crate 238 46.1 設定 Cargo.toml 檔案以新增 Crate . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 238 46.2 46.6 使用 Crate . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 241 46.7 稽核第三方 Crate . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 241 46.8 將 Crate 登錄為 Chromium

34.1.5 部署 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 192 34.1.6 AIDL 用戶端 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 192 34.1.7 改寫 API . . . . . . . . . 233 45.3 練習：與 C++ 的互通性 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 234 46 新增第三方 Crate 236 46.1 設定 Cargo.toml 檔案以新增 Crate . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 236 46.2 46.6 使用 Crate . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 239 46.7 稽核第三方 Crate . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 239 46.8 將 Crate 登錄為 Chromium

宏（macro）。如果是调用函数，则应输入 println （没 有! ）。我们将在第十九章详细讨论宏。现在你只需记住，当看到符号 ! 的时候，就意味着调 用的是宏而不是普通函数，并且宏并不总是遵循与函数相同的规则。 第三，"Hello, world!" 是一个字符串。我们把这个字符串作为一个参数传递给 println! ， 字符串将被打印到屏幕上。 第四，该行以分号结尾（; ），这代表一个表达式的结束和下一个表达式的开始。大部分 命令可以看见这个可 执行文件。 $ ls main main.rs 在 Linux 和 macOS，你会看到两个文件。在 Windows PowerShell 中，你会看到同使用 CMD 相同的三个文件。在 Windows 的 CMD 上，则输入如下内容： > dir /B %= the /B option says to only show the file names =% main.exe 配置文件的格式。 第一行，[package] ，是一个片段（section）标题，表明下面的语句用来配置一个包。随着我 们在这个文件增加更多的信息，还将增加其他片段（section）。 接下来的三行设置了 Cargo 编译程序所需的配置：项目的名称、项目的版本以及要使用的 Rust 版本。附录 E 会介绍 edition 的值。 最后一行，[dependencies] ，是罗列项目依赖的片段的开始。在

. . . 94 17.8.1 解答 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95 V 第三天：上午 97 18 欢迎参加第 3 天的课程 98 19 内存管理 99 19.1 回顾：程序的内存分配 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114 20.4.1 解答 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115 VI 第三天：下午 119 21 Welcome Back 120 22 借用 121 22.1 借用值 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34.1.5 部署 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 194 34.1.6 AIDL 客户端 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 194 34.1.7 更改 API . . . . . . . .

21 2.4.2 原生类型............................................................................ 21 第三章 所有权 引用借用 生命周期 ............................................................... 31 3.1 所有权 ....... doc 的方式。 注释主要有三种：行注释，模块注释，文档注释。 Rust 也有特定的用于文档的注释类型，通常被称为 文档注释 （documentation comments），他们会生成 HTML 文档。这些 HTML 展示公有 API 文档注释的内容，他们意在让对库感兴趣的程序员理解如何 使用 这个 crate，而不是它是如何被 实现 的。 文档注释使用三斜杠 /// 而不是两斜杆并支持 类型底层实现是 vec,unicode 类型，并且拿着引用 可以改变 String 内容。有点类似中在 go 做一个特殊的 String 类型，并且内部包着一个 byte 数组。 第三章 所有权 引用借用 生命周期 一个 C 语言的例子： int* foo() { int a; // 变量 a 的作用域开始 a = 100; char

同樣，資料結構無處不在：大到社會網絡，小到地鐵路線，許多系統都可以建模為“圖”；大到一個國家，小 到一個家庭，社會的主要組織形式呈現出“樹”的特徵；冬天的衣服就像“堆疊”，最先穿上的最後才能脫下； 羽毛球筒則如同“佇列”，一端放入、一端取出；字典就像一個“雜湊表”，能夠快速查找目標詞條。 本書旨在透過清晰易懂的動畫圖解與可執行的程式碼範例，使讀者理解演算法和資料結構的核心概念，並能 夠透過程式設計來實現它們。在此基礎上，本 有特指含義的詞句會使用“引號”標註，以避免歧義。 ‧ 當涉及程式語言之間不一致的名詞時，本書均以 Python 為準，例如使用 None 來表示“空”。 ‧ 本書部分放棄了程式語言的註釋規範，以換取更加緊湊的內容排版。註釋主要分為三種類型：標題註 釋、內容註釋、多行註釋。 第 0 章 前言 www.hello‑algo.com 5 /* 標題註釋，用於標註函式、類別、測試樣例等 */ // 內容註釋，用於詳解程式碼 /** 與閱讀程式碼相比，編寫程式碼的過程往往能帶來更多收穫。動手學，才是真的學。 第 0 章 前言 www.hello‑algo.com 6 圖 0‑3 執行程式碼示例 執行程式碼的前置工作主要分為三步。 第一步：安裝本地程式設計環境。請參照附錄所示的教程進行安裝，如果已安裝，則可跳過此步驟。 第二步：克隆或下載程式碼倉庫。前往 GitHub 倉庫。如果已經安裝 Git ，可以透過以下命令克隆本倉庫：

同样，数据结构无处不在：大到社会网络，小到地铁线路，许多系统都可以建模为“图”；大到一个国家，小 到一个家庭，社会的主要组织形式呈现出“树”的特征；冬天的衣服就像“栈”，最先穿上的最后才能脱下； 羽毛球筒则如同“队列”，一端放入、另一端取出；字典就像一个“哈希表”，能够快速查找目标词条。 本书旨在通过清晰易懂的动画图解和可运行的代码示例，使读者理解算法和数据结构的核心概念，并能够通 过编程来实现它们。在此基础上，本书致力于 有特指含义的词句会使用“引号”标注，以避免歧义。 ‧ 当涉及编程语言之间不一致的名词时，本书均以 Python 为准，例如使用 None 来表示“空”。 ‧ 本书部分放弃了编程语言的注释规范，以换取更加紧凑的内容排版。注释主要分为三种类型：标题注 释、内容注释、多行注释。 第 0 章 前言 hello‑algo.com 5 /* 标题注释，用于标注函数、类、测试样例等 */ // 内容注释，用于详解代码 /** * 多行 行所有代码。 与阅读代码相比，编写代码的过程往往能带来更多收获。动手学，才是真的学。 第 0 章 前言 hello‑algo.com 6 图 0‑3 运行代码示例 运行代码的前置工作主要分为三步。 第一步：安装本地编程环境。请参照附录所示的教程进行安装，如果已安装，则可跳过此步骤。 第二步：克隆或下载代码仓库。前往 GitHub 仓库。如果已经安装 Git ，可以通过以下命令克隆本仓库：

同样，数据结构无处不在：大到社会网络，小到地铁线路，许多系统都可以建模为“图”；大到一个国家，小 到一个家庭，社会的主要组织形式呈现出“树”的特征；冬天的衣服就像“栈”，最先穿上的最后才能脱下； 羽毛球筒则如同“队列”，一端放入、另一端取出；字典就像一个“哈希表”，能够快速查找目标词条。 本书旨在通过清晰易懂的动画图解和可运行的代码示例，使读者理解算法和数据结构的核心概念，并能够通 过编程来实现它们。在此基础上，本书致力于 有特指含义的词句会使用“引号”标注，以避免歧义。 ‧ 当涉及编程语言之间不一致的名词时，本书均以 Python 为准，例如使用 None 来表示“空”。 ‧ 本书部分放弃了编程语言的注释规范，以换取更加紧凑的内容排版。注释主要分为三种类型：标题注 释、内容注释、多行注释。 第 0 章 前言 www.hello‑algo.com 5 /* 标题注释，用于标注函数、类、测试样例等 */ // 内容注释，用于详解代码 /** 码。 与阅读代码相比，编写代码的过程往往能带来更多收获。动手学，才是真的学。 第 0 章 前言 www.hello‑algo.com 6 图 0‑3 运行代码示例 运行代码的前置工作主要分为三步。 第一步：安装本地编程环境。请参照附录所示的教程进行安装，如果已安装，则可跳过此步骤。 第二步：克隆或下载代码仓库。前往 GitHub 仓库。如果已经安装 Git ，可以通过以下命令克隆本仓库：