Learn Rust Coding · Урок

JSON и состояние

Общее состояние и сериализация

«JSON и состояние» — бесплатный урок Learn Rust Coding на CoddyKit. Это урок 3 из 4. Ты можешь прочитать весь урок бесплатно ниже — а потом практиковать его прямо в браузере с встроенным редактором кода и ИИ-репетитором 24/7. Это часть пути обучения Learn Rust Coding, и твой прогресс синхронизируется между веб-версией и приложением CoddyKit. Курс Learn Rust Coding содержит 4 уроков всего.

Возврат JSON

Axum упрощает создание ответов JSON. Оберните любой тип Serialize в Json, и он установит тип содержимого и сериализует тело ответа.

use axum::Json;
use serde::Serialize;

#[derive(Serialize)]
struct User { id: u32, name: String }

async fn get_user() -> Json<User> {
    Json(User { id: 1, name: "Alice".into() })
}

Сериализация коллекций

Vec сериализуемых элементов превращается в массив JSON. Дополнительных действий не требуется.

use axum::Json;
use serde::Serialize;

#[derive(Serialize)]
struct Item { id: u32 }

async fn list() -> Json<Vec<Item>> {
    Json(vec![Item { id: 1 }, Item { id: 2 }])
}

Моделирование JSON в обычном Rust

Сериализация JSON — это всего лишь преобразование структуры в строку. С помощью serde_json Вы вызываете to_string. Здесь эта идея показана на примере ручного форматирования.

struct User { id: u32, name: String }

fn to_json(u: &User) -> String {
    format!("{{\"id\":{},\"name\":\"{}\"}}", u.id, u.name)
}

fn main() {
    let u = User { id: 1, name: "Alice".to_string() };
    println!("{}", to_json(&u));
}

Что такое общее состояние?

Общее состояние — это данные, доступные каждому обработчику, например пул подключений к базе данных или конфигурация. Axum передаёт их через экстрактор State.

Определение состояния приложения

Определите структуру, содержащую общие данные. Часто в ней оборачивают Arc, чтобы клонирование было дешёвым.

use std::sync::Arc;

#[derive(Clone)]
struct AppState {
    name: Arc<String>,
}

Подключение состояния к маршрутизатору

Передайте состояние в with_state. Axum сохранит его и предоставит обработчикам, которые его запрашивают.

use axum::{Router, routing::get};

async fn handler() -> &'static str { "ok" }

fn app(state: AppState) -> Router {
    Router::new().route("/", get(handler)).with_state(state)
}

Чтение состояния в обработчике

Добавьте параметр State, чтобы получить клон состояния внутри обработчика.

use axum::extract::State;

async fn handler(State(state): State<AppState>) -> String {
    state.name.to_string()
}

Изменяемое общее состояние

Для изменяемых данных используйте блокировку, например Mutex внутри Arc. Это обеспечивает безопасное изменение данных из нескольких потоков.

use std::sync::{Arc, Mutex};

#[derive(Clone)]
struct Counter {
    count: Arc<Mutex<u32>>,
}

Изменение данных за Mutex

Заблокируйте мьютекс, измените значение, после чего защитный объект будет удалён. Этот запускаемый пример показывает увеличение значения, которое выполнял бы обработчик.

use std::sync::{Arc, Mutex};

fn main() {
    let count = Arc::new(Mutex::new(0u32));
    {
        let mut guard = count.lock().unwrap();
        *guard += 1;
    }
    println!("count = {}", *count.lock().unwrap());
}

Приём и возврат JSON

Объедините входные и выходные данные JSON: десериализуйте тело запроса, преобразуйте его и верните JSON. Это распространённый шаблон: создать объект и сразу вернуть ответ.

use axum::Json;
use serde::{Serialize, Deserialize};

#[derive(Deserialize)]
struct Input { name: String }
#[derive(Serialize)]
struct Output { greeting: String }

async fn greet(Json(i): Json<Input>) -> Json<Output> {
    Json(Output { greeting: format!("Hi {}", i.name) })
}

Подсостояние с FromRef

Если состояние содержит несколько частей, выведите FromRef, чтобы обработчики могли извлекать только нужную им часть.

use axum::extract::FromRef;

#[derive(Clone)]
struct Pool;

#[derive(Clone, FromRef)]
struct AppState {
    pool: Pool,
}

Быстрая проверка

Проверьте, насколько хорошо Вы поняли JSON и состояние.

Повторение

Вы изучили JSON и общее состояние:

Оборачивайте типы Serialize в Json, чтобы возвращать ответы
Определяйте структуру состояния с Clone, часто оборачивая её в Arc
Подключайте состояние с помощью with_state, а читайте его с помощью State
Используйте Arc<Mutex> для изменяемых общих данных, а FromRef — для подсостояний

Далее: промежуточное ПО с уровнями tower.

Часто задаваемые вопросы

Урок «JSON и состояние» бесплатный?

Да — полный текст урока «JSON и состояние» бесплатно доступен здесь в веб-версии. Чтобы практиковать его интерактивно (встроенный редактор кода и ИИ-репетитор 24/7) и разблокировать остальной курс Learn Rust Coding, подпишись на CoddyKit PRO. Курс Learn Rust Coding содержит 4 уроков всего.

Чему я научусь в уроке «JSON и состояние»?

Общее состояние и сериализация Ты практикуешь Learn Rust Coding с помощью реального кода, который запускаешь прямо в браузере, и ИИ-репетитор 24/7 отвечает на твои вопросы во время урока.

Нужен ли мне опыт, чтобы начать Learn Rust Coding?

Предыдущий опыт не требуется. Learn Rust Coding на CoddyKit структурирован для всех уровней — от новичков до продвинутых, поэтому ты можешь начать отсюда или с самого начала и учиться в своем темпе. Это урок 3 из 4.

Сколько времени занимает урок «JSON и состояние»?

Большинство уроков CoddyKit занимают около 5–10 минут. Каждый из них компактный и интерактивный, поэтому ты постоянно делаешь прогресс и продолжаешь с того же места в веб-версии и приложении.

Можно ли писать и запускать код в этом уроке Learn Rust Coding?

Да. Каждый урок Learn Rust Coding включает встроенный редактор кода, поэтому ты пишешь и запускаешь реальный код прямо в браузере и получаешь моментальную обратную связь от AI — локальная установка не требуется.

Все уроки этого курса

← Назад к Learn Rust Coding