Rust Web工具库deno_web的使用:Deno运行时中的Web API实现与浏览器兼容性支持

Rust Web工具库deno_web的使用:Deno运行时中的Web API实现与浏览器兼容性支持

deno_web是一个Rust库,它为Deno运行时实现了多种Web API,包括定时器和以下API:

  • Event
  • TextEncoder
  • TextDecoder
  • File (遵循W3C FileAPI规范)

使用示例

从JavaScript中,可以这样引入扩展的源代码:

import * as infra from "ext:deno_web/00_infra.js";
import * as DOMException from "ext:deno_web/01_dom_exception.js";
import * as mimesniff from "ext:deno_web/01_mimesniff.js";
import * as event from "ext:deno_web/02_event.js";
import * as structuredClone from "ext:deno_web/02_structured_clone.js";
import * as timers from "ext:deno_web/02_timers.js";
import * as abortSignal from "ext:deno_web/03_abort_signal.js";
import * as globalInterfaces from "ext:deno_web/04_global_interfaces.js";
import * as base64 from "ext:deno_web/05_base64.js";
import * as streams from "ext:deno_web/06_streams.js";
import * as encoding from "ext:deno_web/08_text_encoding.js";
import * as file from "ext:deno_web/09_file.js";
import * as fileReader from "ext:deno_web/10_filereader.js";
import * as location from "ext:deno_web/12_location.js";
import * as messagePort from "ext:deno_web/13_message_port.js";
import * as compression from "ext:deno_web/14_compression.js";
import * as performance from "ext:deno_web/15_performance.js";
import * as imageData from "ext:deno_web/16_image_data.js";

然后将以下属性分配给全局作用域,例如:

Object.defineProperty(globalThis, "AbortController", {
  value: abortSignal.AbortController,
  enumerable: false,
  configurable: true,
  writable: true,
});

Rust端集成

在Rust中,需要在RuntimeOptions的extensions字段中提供:

deno_web::deno_web::init::<Permissions>(Arc<BlobStore>, Option<Url>)

其中:

  • Permissions 是实现 deno_web::TimersPermission 的结构体
  • Arc<BlobStore> 可以通过 Default::default() 提供
  • Option<Url> 为某些操作提供可选的基准URL

完整示例

下面是一个完整的Deno扩展示例,展示如何使用deno_web提供的Web API:

use deno_core::Extension;
use deno_web::BlobStore;
use std::sync::Arc;

// 定义权限结构体
struct WebPermissions;

impl deno_web::TimersPermission for WebPermissions {
    fn allow_hrtime(&self) -> bool {
        true
    }
}

// 创建Deno扩展
pub fn init() -> Extension {
    Extension::builder()
        .js(include_js_files!(
            prefix "deno:ext/web",
            "00_infra.js",
            "01_dom_exception.js",
            // 其他JS文件...
        ))
        .ops(vec![
            // 注册操作...
        ])
        .state(|state| {
            // 初始化deno_web
            state.put(deno_web::deno_web::init::<WebPermissions>(
                Arc::new(BlobStore::default()),
                None,
            ));
            Ok(())
        })
        .build()
}

// 在运行时中使用
let mut runtime = deno_core::JsRuntime::new(deno_core::RuntimeOptions {
    extensions: vec![init()],
    ..Default::default()
});

JavaScript端使用示例:

// 使用TextEncoder API
const encoder = new TextEncoder();
const data = encoder.encode("Hello Deno!");

// 使用定时器API
setTimeout(() => {
    console.log("Timeout fired after 1 second");
}, 1000);

// 使用File API
const file = new File(["file content"], "example.txt", {
    type: "text/plain",
    lastModified: Date.now()
});

// 使用Event API
const event = new Event("customEvent");
const target = new EventTarget();
target.addEventListener("customEvent", () => {
    console.log("Custom event received");
});
target.dispatchEvent(event);

依赖项

  • deno_webidl: 由deno_webidl crate提供
  • deno_console: 由deno_console crate提供
  • deno_url: 由deno_url crate提供

deno_web提供了完整的Web API实现,使Deno运行时能够保持与浏览器的兼容性,同时利用Rust的性能优势。

完整示例demo

以下是一个更完整的Deno扩展实现示例,包含Rust和JavaScript的完整交互:

use deno_core::{Extension, JsRuntime, RuntimeOptions};
use deno_web::BlobStore;
use std::sync::Arc;

// 定义权限结构体
#[derive(Clone)]
struct WebPermissions;

impl deno_web::TimersPermission for WebPermissions {
    fn allow_hrtime(&self) -> bool {
        true
    }
}

// 创建Deno扩展
pub fn create_web_ext() -> Extension {
    Extension::builder()
        .js(include_js_files!(
            prefix "deno:ext/web",
            "00_infra.js",
            "01_dom_exception.js",
            "01_mimesniff.js",
            "02_event.js",
            "02_structured_clone.js",
            "02_timers.js",
            "03_abort_signal.js",
            "04_global_interfaces.js",
            "05_base64.js",
            "06_streams.js",
            "08_text_encoding.js",
            "09_file.js",
            "10_filereader.js",
            "12_location.js",
            "13_message_port.js",
            "14_compression.js",
            "15_performance.js",
            "16_image_data.js"
        ))
        .state(|state| {
            // 初始化deno_web模块
            state.put(deno_web::deno_web::init::<WebPermissions>(
                Arc::new(BlobStore::default()),
                None,
            ));
            Ok(())
        })
        .build()
}

fn main() {
    // 创建运行时
    let mut runtime = JsRuntime::new(RuntimeOptions {
        extensions: vec![create_web_ext()],
        ..Default::default()
    });

    // 执行JavaScript代码
    let js_code = r#"
        // 使用TextEncoder
        const encoder = new TextEncoder();
        const data = encoder.encode("Hello from Rust!");
        console.log(data);
        
        // 使用定时器
        setTimeout(() => {
            console.log("Timer executed after 2 seconds");
        }, 2000);
        
        // 创建并触发自定义事件
        const event = new Event('rustEvent');
        const target = new EventTarget();
        target.addEventListener('rustEvent', () => {
            console.log('Event received from Rust!');
        });
        target.dispatchEvent(event);
    "#;

    runtime.execute_script("<anon>", js_code).unwrap();
}

JavaScript端完整使用示例:

// 初始化Web API
import * as timers from "ext:deno_web/02_timers.js";
import * as event from "ext:deno_web/02_event.js";
import * as encoding from "ext:deno_web/08_text_encoding.js";

// 将API添加到全局作用域
Object.defineProperty(globalThis, "setTimeout", {
  value: timers.setTimeout,
  enumerable: true,
  configurable: true,
  writable: true
});

Object.defineProperty(globalThis, "TextEncoder", {
  value: encoding.TextEncoder,
  enumerable: true,
  configurable: true,
  writable: true
});

Object.defineProperty(globalThis, "Event", {
  value: event.Event,
  enumerable: true,
  configurable: true,
  writable: true
});

// 使用API
const encoder = new TextEncoder();
const data = encoder.encode("Hello World");
console.log("Encoded data:", data);

setTimeout(() => {
  console.log("This message appears after 1 second");
}, 1000);

const customEvent = new Event("myEvent");
document.addEventListener("myEvent", () => {
  console.log("Custom event triggered");
});
document.dispatchEvent(customEvent);

这个完整示例展示了如何在Rust中初始化deno_web扩展,并在JavaScript中使用提供的Web API。示例包含了定时器、文本编码和事件系统的基本用法,演示了deno_web如何为Deno运行时提供浏览器兼容的Web API功能。


1 回复

Rust Web工具库deno_web的使用:Deno运行时中的Web API实现与浏览器兼容性支持

介绍

deno_web是Deno运行时中用于实现Web API的底层Rust库,它提供了与浏览器兼容的各种Web标准API实现。这个库使得Deno能够支持如DOM操作、Fetch API、Web Workers等浏览器环境中常见的功能,同时保持了Deno的安全性和高性能特性。

deno_web的主要特点包括:

  • 实现了大部分常用的Web标准API
  • 与浏览器高度兼容
  • 基于Rust构建,性能优异
  • 为Deno运行时提供Web功能支持

安装与使用

deno_web通常作为Deno运行时的一部分使用,不需要单独安装。但如果你想在自己的Rust项目中使用它,可以通过Cargo添加依赖:

[dependencies]
deno_web = "0.0.1"  # 请使用最新版本

主要功能与示例

1. DOM操作

deno_web提供了基本的DOM操作能力:

use deno_web::dom::window;
use deno_web::dom::document;

fn main() {
    // 获取全局window对象
    let window = window();
    
    // 创建document对象
    let document = window.document();
    
    // 创建元素
    let div = document.create_element("div").unwrap();
    div.set_inner_html("Hello from deno_web!");
    
    // 将元素添加到body
    document.body().unwrap().append_child(&div).unwrap();
}

2. Fetch API

deno_web实现了Fetch API,可用于HTTP请求:

use deno_web::fetch::fetch;
use deno_web::Blob;
use futures::executor::block_on;

async fn fetch_example() {
    let response = fetch("https://api.example.com/data", None).await.unwrap();
    let text = response.text().await.unwrap();
    println!("Response: {}", text);
}

fn main() {
    block_on(fetch_example());
}

3. 事件系统

支持浏览器风格的事件监听和触发:

use deno_web::dom::events::{Event, EventTarget};
use deno_web::dom::window;

fn main() {
    let target = EventTarget::new();
    
    target.add_event_listener("click", |event: &Event| {
        println!("Click event triggered!");
    });
    
    // 触发事件
    let click_event = Event::new("click").unwrap();
    target.dispatch_event(&click_event).unwrap();
}

4. Web Workers

支持创建和管理Web Workers:

use deno_web::workers::{Worker, WorkerOptions};
use deno_web::Blob;

fn main() {
    let options = WorkerOptions {
        name: Some("my-worker".to_string()),
        // 其他选项...
    };
    
    let worker = Worker::new(
        "console.log('Hello from worker!');",
        Some(options)
    ).unwrap();
    
    worker.post_message(&"Start working".to_string()).unwrap();
}

完整示例Demo

下面是一个结合DOM操作、Fetch API和事件系统的完整示例:

use deno_web::dom::{window, document};
use deno_web::dom::events::{Event, EventTarget};
use deno_web::fetch::fetch;
use futures::executor::block_on;

async fn fetch_data_and_update_dom() {
    // 获取DOM元素
    let window = window();
    let document = window.document();
    let body = document.body().unwrap();
    
    // 创建标题元素
    let h1 = document.create_element("h1").unwrap();
    h1.set_inner_html("deno_web 综合示例");
    body.append_child(&h1).unwrap();
    
    // 创建按钮元素
    let button = document.create_element("button").unwrap();
    button.set_inner_html("获取数据");
    body.append_child(&button).unwrap();
    
    // 创建结果显示区域
    let result_div = document.create_element("div").unwrap();
    result_div.set_attribute("id", "result").unwrap();
    body.append_child(&result_div).unwrap();
    
    // 添加按钮点击事件
    let button_target = EventTarget::from(button);
    button_target.add_event_listener("click", |_event: &Event| {
        println!("按钮被点击,开始获取数据...");
        
        // 异步获取数据
        block_on(async {
            match fetch("https://jsonplaceholder.typicode.com/todos/1", None).await {
                Ok(response) => {
                    let text = response.text().await.unwrap();
                    println!("获取到的数据: {}", text);
                    
                    // 更新DOM显示结果
                    let document = window().document();
                    if let Ok(div) = document.get_element_by_id("result") {
                        div.set_inner_html(&format!("<pre>{}</pre>", text));
                    }
                }
                Err(e) => {
                    println!("获取数据失败: {:?}", e);
                    if let Ok(div) = window().document().get_element_by_id("result") {
                        div.set_inner_html("获取数据失败");
                    }
                }
            }
        });
    });
}

fn main() {
    block_on(fetch_data_and_update_dom());
    
    // 保持程序运行
    loop {}
}

浏览器兼容性说明

deno_web致力于实现与浏览器高度兼容的Web API,但有以下注意事项:

  1. 支持程度:实现了大部分常用API,如DOM、Fetch、WebSockets等,但某些非常特定的浏览器API可能不支持

  2. 环境差异:Deno运行时的安全模型会影响某些API的行为,例如:

    • 文件系统访问需要显式权限
    • 某些敏感操作可能被限制
  3. Polyfill:对于不支持的API,可能需要额外的polyfill

性能优化建议

  1. 对于高频DOM操作,考虑使用DocumentFragment
  2. 批量处理DOM更新,减少重绘次数
  3. 使用Web Workers处理CPU密集型任务
  4. 合理使用事件委托减少事件监听器数量

总结

deno_web为Rust和Deno生态系统带来了浏览器兼容的Web API实现,使得开发者能够在服务器端使用熟悉的Web技术。无论是构建同构应用、服务器端渲染,还是需要Web标准API的工具开发,deno_web都提供了强大的支持。

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