概述

任何一门编程语言中 IO 操作都是非常常见的内容. IO 操作抽象了对实体的读写，该实体可以是任意类型，比如文件，内存，或者 Socket。

典型的 IO 操作包含读写操作，大多数编程语言还会提供基于字符串的读写，和基于缓冲的读写以提高性能

Rust IO 操作简介 2024-04-09 21:09·逍遥游任何一门编程语言中 IO 操作都是非常常见的内容. IO 操作抽象了对实体的读写，该实体可以是任意类型，比如文件，内存，或者 Socket。

典型的 IO 操作包含读写操作，大多数编程语言还会提供基于字符串的读写，和基于缓冲的读写以提高性能

以 Java 为例，Java 中定义了 InputStream/OutputStream 接口，包含一序列读写二进制的方法。

Reader/Writer 则提供了操作字符串的方法

BufferedInputStream/BufferedOutputStream，BufferedReader/BufferedWriter 提供了基于缓冲的读写

Rust 也对 IO 操作提供了丰富的支持，位于 std::io 包下面

Rust 标准库中的 IO 操作类主要有

Read/Write, BufRead trait

BufReader/BufWriter struct

相比于 Java, 个人认为 Rust 的 IO 标准库 API 设计明显缺乏对称性和美感

比如说 Read trait 中包含了对字节类型的读方法，也包含了直接读字符串的方法

但作为对应的 Write trait, 却只有对字节类型的写方法，而没有写字符串的方法

另外读方面有 BufRead trait, 但写的却没有 BufWrite trait

总体感觉 API 设计明显不如 Java 清晰

*** Rust 标准库中，IO 的具体实现有 File，Cursor (实现了 BufRead), 和 TcpStream ***

下面是个例子

use std::io;
use std::io::prelude::*;
use std::fs::File;

fn main() -> io::Result<()> {
    let mut f = File::open("foo.txt")?;
    let mut buffer = [0; 10];

    // read up to 10 bytes
    let n = f.read(&mut buffer)?;

    println!("The bytes: {:?}", &buffer[..n]);
    Ok(())
}

*** 对于 BufWriter 来说，需要注意 2 点 ***

BufWriter 对于内存的读写没有任何优势，这时可以直接用 Write. 只对多次分批写入非内存对象时，有性能优势。
在 BufWriter 被 drop 之前，需要手动的调用 flush, 以确保数据已经写入。因为 BufWriter 被 drop 时，虽然也会调用 flush，但如果 flush 失败，rust 是不会有任何错误通知的。

使用 BufWriter 的例子

第一种，不使用BufWriter, 性能会比较差
use std::io::prelude::*;
use std::net::TcpStream;

let mut stream = TcpStream::connect("127.0.0.1:34254").unwrap();

for i in 0..10 {
    stream.write(&[i+1]).unwrap();
}


第二种， 使用BufWriter, 性能会好很多
use std::io::prelude::*;
use std::io::BufWriter;
use std::net::TcpStream;

let mut stream = BufWriter::new(TcpStream::connect("127.0.0.1:34254").unwrap());

for i in 0..10 {
    stream.write(&[i+1]).unwrap();
}
stream.flush().unwrap();

Rust 标准库非常的小，没有提供基于内存实现的 Read/Write, 只能跑去第三方 crate Bytes 了

该 crate 自己定义了一组 Read/Write, Reader/Writer，方便操作内存数据

use bytes::Buf;
use std::io;

let mut buf = b"hello world".reader();
let mut dst = vec![];

io::copy(&mut buf, &mut dst).unwrap();

let buf = buf.into_inner();
assert_eq!(0, buf.remaining());

「真诚赞赏，手留余香」

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