Rust IO操作库deno_io的使用指南

deno_io是一个为Rust提供高性能异步文件系统与网络操作功能的库，它源自Deno项目的I/O子系统，提供了跨平台的异步I/O能力。

主要特性

• 高性能异步文件系统操作
• 跨平台支持(Windows/Linux/macOS)
• 网络操作支持
• 与Tokio运行时良好集成
• 零成本抽象

安装方法

在Cargo.toml中添加依赖：

[dependencies]
deno_io = "0.1"
tokio = { version = "1.0", features = ["full"] }

基本使用方法

1. 异步文件读写

use deno_io::fs::File;
use tokio::io::AsyncWriteExt;
use tokio::io::AsyncReadExt;

#[tokio::main]
async fn main() -> std::io::Result<()> {
    // 写入文件
    let mut file = File::create("test.txt").await?;
    file.write_all(b"Hello, deno_io!").await?;
    
    // 读取文件
    let mut file = File::open("test.txt").await?;
    let mut contents = Vec::new();
    file.read_to_end(&mut contents).await?;
    
    println!("File contents: {}", String::from_utf8_lossy(&contents));
    Ok(())
}

2. 网络操作

use deno_io::net::TcpListener;
use tokio::io::AsyncWriteExt;

#[tokio::main]
async fn main() -> std::io::Result<()> {
    let listener = TcpListener::bind("127.0.0.1:8080").await?;
    
    loop {
        let (mut socket, _) = listener.accept().await?;
        
        tokio::spawn(async move {
            let _ = socket.write_all(b"HTTP/1.1 200 OK\r\n\r\nHello from deno_io!").await;
        });
    }
}

3. 文件系统操作

use deno_io::fs;

#[tokio::main]
async fn main() -> std::io::Result<()> {
    // 创建目录
    fs::create_dir_all("test_dir").await?;
    
    // 重命名文件
    fs::rename("test.txt", "test_renamed.txt").await?;
    
    // 删除文件
    fs::remove_file("test_renamed.txt").await?;
    
    // 删除目录
    fs::remove_dir("test_dir").await?;
    
    Ok(())
}

高级用法

使用自定义运行时

use deno_io::RuntimeOptions;

#[tokio::main]
async fn main() {
    let options = RuntimeOptions::default()
        .with_thread_count(4);  // 自定义线程数
    
    let rt = deno_io::Runtime::new(options).unwrap();
    
    // 使用自定义运行时执行任务
    rt.spawn(async {
        // I/O操作
    }).await.unwrap();
}

性能优化技巧

1. 使用缓冲读写提高性能：

use deno_io::fs::File;
use tokio::io::BufWriter;

#[tokio::main]
async fn main() -> std::io::Result<()> {
    let file = File::create("large_file.bin").await?;
    let mut writer = BufWriter::new(file);
    
    // 大量写入操作
    for _ in 0..10000 {
        writer.write_all(&[0u8; 1024]).await?;
    }
    
    writer.flush().await?;
    Ok(())
}

完整示例Demo

以下是一个结合文件操作和网络操作的完整示例：

use deno_io::fs::File;
use deno_io::net::TcpListener;
use tokio::io::{AsyncReadExt, AsyncWriteExt};

#[tokio::main]
async fn main() -> std::io::Result<()> {
    // 文件操作示例
    async_file_operation().await?;
    
    // 网络服务示例
    start_web_server().await?;
    
    Ok(())
}

// 异步文件操作
async fn async_file_operation() -> std::io::Result<()> {
    // 创建并写入文件
    let mut file = File::create("example.txt").await?;
    file.write_all(b"This is an example file for deno_io").await?;
    
    // 读取文件内容
    let mut file = File::open("example.txt").await?;
    let mut contents = String::new();
    file.read_to_string(&mut contents).await?;
    
    println!("File content: {}", contents);
    
    Ok(())
}

// 简易网络服务
async fn start_web_server() -> std::io::Result<()> {
    let listener = TcpListener::bind("127.0.0.1:8080").await?;
    println!("Server running on http://127.0.0.1:8080");
    
    loop {
        let (mut socket, _) = listener.accept().await?;
        
        tokio::spawn(async move {
            // 读取请求
            let mut buffer = [0; 1024];
            let _ = socket.read(&mut buffer).await;
            
            // 响应请求
            let response = "HTTP/1.1 200 OK\r\n\r\nHello from deno_io web server!";
            let _ = socket.write_all(response.as_bytes()).await;
        });
    }
}

注意事项

1. deno_io需要与Tokio运行时配合使用
2. 某些高级功能可能需要启用特性标志
3. 在Windows平台上可能需要管理员权限执行某些操作
4. 错误处理应使用std::io::Result或自定义错误类型

deno_io提供了高性能的异步I/O操作，特别适合需要处理大量并发I/O操作的Rust应用程序。