Tokio教程概况

Tokio介绍，优势和不适用的场景

内容出处： https://tokio.rs/tokio/tutorial

Tokio是Rust编程语言的一个异步运行时。它提供了编写网络应用所需的构建模块。它提供了针对各种系统的灵活性，从有几十个内核的大型服务器到小型嵌入式设备。

在高层次上，Tokio提供了几个主要组件:

Tokio 在项目中的作用

当你以异步方式编写你的应用程序时，你可以通过减少在同一时间做许多事情的成本，使它能够更好地扩展。然而，异步的Rust代码不会自己运行，所以你必须选择一个运行时来执行它。Tokio库是使用最广泛的运行时，在使用量上超过了所有其他运行时的总和。

此外，Tokio提供了许多有用的工具。在编写异步代码时，你不能使用Rust标准库提供的普通阻塞API，而必须使用它们的异步版本。这些替代版本是由Tokio提供的，在有意义的地方反映了Rust标准库的API。

本节将概述Tokio的一些优势。

Tokio 是快速的，它建立在 Rust 编程语言之上，而 Rust 编程语言本身是快速的。这是按照 Rust 的精神来做的，目标是你不应该通过手工编写同等的代码来提高性能。

Tokio是可扩展的，建立在 async/await 语言特性之上，而这本身就是可扩展的。当处理网络时，由于延迟的原因，你能处理一个连接的速度是有限的，所以唯一的扩展方式是一次处理许多连接。有了 async/await 语言功能，增加并发操作的数量变得异常便宜，使你可以扩展到大量的并发任务。

Tokio 是用 Rust 构建的，Rust 是一种使每个人都能构建可靠和高效软件的语言。一些研究发现，大约有70%的高严重度安全漏洞是由内存不安全造成的。使用Rust可以在你的应用程序中消除这整类错误。

Tokio也非常注重提供一致的行为，没有任何意外。Tokio的主要目标是让用户部署可预测的软件，使其每天都有相同的表现，有可靠的响应时间，没有不可预知的延迟峰值。

有了Rust的 async/await 功能，编写异步应用程序的复杂性就大大降低了。与Tokio的实用程序和充满活力的生态系统搭配，编写应用程序是一件轻而易举的事。

Tokio在合理的情况下遵循标准库的命名惯例。这使得只用标准库编写的代码很容易转换为用Tokio编写的代码。有了Rust强大的类型系统，轻松提供正确代码的能力是无可比拟的。

Tokio提供了多种运行时的变化。从多线程的、work-stealing 的运行时到轻量级的、单线程的运行时都有。每个运行时都有许多旋钮，允许用户根据自己的需要进行调整。

虽然Tokio对许多需要同时做很多事情的项目很有用，但也有一些Tokio不适合的使用情况。

通过在几个线程上并行运行来加速由CPU控制的计算。Tokio是为IO绑定的应用而设计的，在这种情况下，每个单独的任务大部分时间都在等待IO。如果你的应用程序唯一做的事情是并行运行计算，你应该使用rayon。也就是说，如果你需要同时做这两件事，还是可以 “混合搭配” 的。
读取大量的文件。虽然看起来Tokio对那些仅仅需要读取大量文件的项目很有用，但与普通线程池相比，Tokio在这里没有提供任何优势。这是因为操作系统一般不提供异步文件API。
发送单个网络请求。Tokio给你带来优势的地方是当你需要同时做很多事情时。如果你需要使用一个用于异步Rust的库，如reqwest，但你不需要同时做很多事情，你应该选择该库的阻塞版本，因为它将使你的项目更简单。当然，使用Tokio仍然可以工作，但与阻塞式API相比，没有提供真正的优势。如果该库没有提供阻塞式的API，请看关于用同步代码桥接的章节。