通过从零开始构建一个简单的运行时来深入学习异步 Rust | blog “如果你曾使用 Rust

通过从零开始构建一个简单的运行时来深入学习异步 Rust | blog “如果你曾使用 Rust 构建过任何 Web 应用（或任何需要通过网络与其他服务通信的应用），那么你很可能已经接触过 async/await 语法。

你也可能不得不安装一个异步运行时（极大概率是 tokio）。

大多数情况下，像 tokio 这样的库都能很好地“隐身”于幕后：你只需在 main 函数上加上一个 [tokio::main]，并用 tokio::net::TcpListener 替代 std::net::TcpListener，你的服务器便神奇地能够使用仅少数几个线程处理成千上万的并发 TCP 连接。

但这背后究竟发生了什么？

tokio 文档中的“深入异步”部分很好地解释了 Rust 标准库提供的各种异步 trait 和辅助结构体，以及 tokio 是如何实现它们的。

阅读后，你会对执行器（executor）、任务（task）、唤醒器（waker）和未来对象（future）等概念有所了解。

但在其示例中，你仍然只是启动一个线程休眠若干秒，然后使用另一个 crate 中的神奇 ArcWaker trait 来调度你的任务。

这些年来，我多次阅读过这些文档，也一直是异步 Rust 的满意用户。

我读过大量文章，使用过许多库，编写过大量异步代码。

但为了真正理解像 tokio 这类运行时背后的设计决策与权衡（例如，Send + 'static 的 future 确实令人烦恼——一个纯粹单线程的运行时会是什么样子？

），我决定自己动手为 Rust 构建一个异步运行时，且不依赖任何外部库（好吧，严格来说有两个：我使用 rustix 来绑定所需的 POSIX API，当然还有标准 Rust 库）。

它体积小、粗糙，可能在某些关键方面存在微妙的错误，除了教学用途外几乎毫无实用价值，但它让我对 Rust 的异步运行时有了深刻的理解。

在接下来的文章中，我将逐步讲解这个运行时的功能以及各个组件如何协同工作，并在最后分享我对整个实践过程的一些思考。

”