2023年，Rust能干掉JavaScript吗？

rust| 2023-05-09

作者 | Josh Mo

译者 | 核子可乐

策划 | 李冬梅

如果大家已经拥有一定的 Rust Web 开发经验，应该听说过在前端 Web 开发上用 Rust（通过 WASM）还是用 JavaScript 这个充满争议性的话题。不少人旗帜鲜明表示反对，认为 Rust“不适合生产”，而且速率“比 JavaScript 还慢”。

这种说法也有道理：从历史上看，因为 WASM 无法访问 DOM，所以从 JavaScript 调用 WASM 确实会产生额外开销。但目前这方面的影响已经很小，基准数据显示，像 Leptos 和 Dioxus 这样的 Rust WASM 框架（底层使用 Sledgehammer，属于速度前三甲级别的 JavaScript 框架）在性能上已经优于 React 和 Vue 等大部分 JS 框架。感兴趣的朋友可以参考原始基准测试。

图1: rust2023年，Rust能干掉JavaScript吗？

如图片所见，各框架按性能排序分别为原始 Javascript、Sledgehammer（Dioxus 的底层引擎）、wasm-bindgen（允许 WASM 模块和 Javascript 实现互操作的库）、Solid.js ，Vue 和 RxJS，之后是 Leptos、Dioxus、LitJS，接下来是 Sycamore……排在最末的才是 Vue 和 React（还有 Yew）。很明显，其中一些 Rust 前端框架甚至比最流行的 JavaScript 框架性能还好。千万别抬杠说也可以不用框架，直接编写纯 JavaScript 代码——确实可以，但这明显偏离本文讨论的主题了。

TechEmpower 发布的后端性能基准测试：

图0: rust2023年，Rust能干掉JavaScript吗？

在前 10 大后端框架中，有 5 个是用 Rust 编写的。很明显，Rust 在后端框架领域占据着突出的优势，甚至能与 C++ 正面较量。有人可能会说 Rust 用作后端服务有点太过了——但它确实能带来更高性能，占用的内存更小、服务的运行稳定性更好、引发崩溃的可能性也更低。这些都是不容低估的重要因素，毕竟从企业的角度来看，尽可能节约成本永远都是高优先级事项。

但也必须承认，在选择新框架时，速度和常规性能往往并不足以构成综合决策的充分因素。开发者体验如何、错误处理功能是否强大、怎样解决 SSR 问题等也都非常重要。要想做出明智的最终选择，必须先为这些问题找到合理答案。幸运的是，Rust 同样是有备而来。

开发者体验

不管大家主观判断如何，在 Web 开发方面，Rust 有着相对宽松的使用要求。其中很多代码的样式上跟 React 等 Web 框架中的 JavaScript 组件非常相似——比如 Leptos（一款 Rust Web 框架）中的组件代码：

use leptos::*;
#[component]pub fn SimpleCounter(cx: Scope, initial_value: i32) -> impl IntoView {    // create a reactive signal with the initial value    let (value, set_value) = create_signal(cx, initial_value);
    // create event handlers for our buttons    // note that `value` and `set_value` are `Copy`, so it's super easy to move them into closures// (for reference: closures are like anonymous/arrow functions in Javascript)    let clear = move |_| set_value(0);    let decrement = move |_| set_value.update(|value| *value -= 1);    let increment = move |_| set_value.update(|value| *value += 1);
    // create user interfaces with the declarative `view!` macro    view! {        cx,        <div>            <button on:click=clear>"Clear"</button>            <button on:click=decrement>"-1"</button>            <span>"Value: " {value} "!"</span>            <button on:click=increment>"+1"</button>        </div>    }}
// Easy to use with Trunk (trunkrs.dev) or with a simple wasm-bindgen setuppub fn main() {    mount_to_body(|cx| view! { cx,  <SimpleCounter initial_value=3 /> })}

可以看到，这些代码其实跟 JSX 区别不大，最大的不同就是该组件不返回任何内容，而是用 Rust 宏来渲染 HTML。其 main 函数类似于 React、Vue 乃至其他 JS 框架当中作用于 root 文件的 index.js 脚本。再来看另一个来自 Dioxus 的例子：

// An example of a navbarfn navbar(cx: Scope) -> Element {    cx.render(rsx! {        ul {            // NEW            Link { to: "/", "Home"}            br {}            Link { to: "/blog", "Blog"}        }    })}
// An example of using URL parametersfn get_blog_post(id: &str) -> String {    match id {        "foo" => "Welcome to the foo blog post!".to_string(),        "bar" => "This is the bar blog post!".to_string(),        id => format!("Blog post '{id}' does not exist!")    }

可以看到，RSX（相当于 Dioxus 中的 React JSX）的编写非常简单，甚至可能比使用 Leptos 还简单一些。而且很明显，React 的组件设计理念已经超越了特定编程语言，在 Rust 这边也已经有所体现。大家甚至可以把这些函数跟单元结构体（unit structs）结合起来，为各种函数提供命名空间，这样就能实现对 API 调用之类的捆绑了，例如：

// this is a unit structpub struct APICalls;
// we can implement the unit struct to bundle functions under it// like so:Impl APICalls {         pub async fn get_dog_api_data() -> Json<Dog> {... some code here// this should probably return some json data}         pub async fn get_cat_api_data() -> Json<Cat> {... some code here// this should probably return some json data}}
fn navbar (cx: Scope) -> Element {// now we can call the data like this, or something similar    let dogs = APICalls::get_dog_api_data().await;}

如大家所见，哪怕只是稍稍触及 Rust 的浅表层次，也已经能够获得相当不错的开发效果。而且真正让人眼前一亮的，还要数 Rust 的错误处理机制，这也是其优于 JavaScript 甚至是 TypeScript 的关键亮点之一。通常，如果使用 TypeScript 进行编码，我们只有两个选择：类型检查和 try-catch 块。但对于拥有一定开发经验的朋友们来说，不断把代友打包到 try-catch 块中仍然有其隐患。毕竟 TypeScript 仍可被编译为 JavaScript，所以一旦不小心就会引发跟 JS 相关的问题（CJS 和 ECMAscript 兼容问题，运行时内随时可能出现的随机错误等）。

下面来看看 Rust 的基本错误处理机制：

async fn foo() -> Result<String, String>{let bar = String::from("foobar!");// return is implicit, no need to write "return"match bar.trim() {    "foobar!" => Ok(bar),      _ => Err("Was not foobar!".to_string())             }   }
#[tokio::main]fn main() -> Result<String, String> {let Ok(res) = foo().await else {   return Err("Was not foobar :(".to_string());}
println!("The string was: {res}!");}

这里展示了两个示例：我们可以使用基础模式匹配来确定字符串是什么，如果结果匹配则返回 OK；如果属于其他内容（会加注下划线），则只返回一个具有 String 类型的错误（也会提示 std::error::Error -，我们可以将其作为错误类型来处理）。我们还可以声明一个变量，要求该变量必须是实际的 Result 类型，否则执行其他操作（在示例中为提前返回）。之后，我们就可以使用 res 本体了，因为它将被声明为 Result 中包含的值。

生态系统

虽然 JavaScript 的生态系统（Node/npm）要比 Rust 庞大得多，但 Rust 阵营也完全能够满足大多数项目的需求。Rust 目前对数据库、Redis 和 Web 应用程序中所需的各种服务都提供良好支持，不管用哪种编程语言都能使用。

如果您打算构建 SaaS，Rust 正好准备了几乎包罗万象的工具箱：用于 SMTP 的 lettre、用于 Stripe 支付的 async-stripe，用于处理社交网络账户登录的 OAuth 回调 oauth2，用于数据库（甚至是 airtable）的 SQLx（如果倾向于对象关系映射，还有 Diesel 或 SeaORM 可以选择）。当然，还有用于 GPT-3 的 openai_api。在 SaaS 投入运行之后，Rust 甚至支持用于 RabbitMQ 的 lapin 和用于 Kafka 的 rs-rdkafka。由此看来，如果大家想开发一项坚如磐石的高性能服务，Rust 的表现完全可以跟 JavaScript 正面抗衡。

根据个人经验，我发现 cargo 在对接各种工具时表现突出。以 clippy 为例，这是一款无需初始化就能使用的出色工具程序，只要输入 cargo clippy 即可启用，它能检测出不必要的借用等部分、帮助我们快速优化代码。更重要的是，如果需要把一个项目中的配置迁移至另一项目，也可以直接在根目录下创建一个 clippy.toml 文件并随意加以配置。

由于 Rust 本身并不是普及度最高的 Web 编程语言，所以生态系统中各厂商对它的支持态度可能没那么积极，比如开放相应服务 API。但因为大多数服务 API 采取的都是 HTTP REST Web 服务的形式，所以 Rust 也能用得起来，大家还可以使用 reqwest 等工具检索自己需要的数据。

部署

在部署方面，Shuttle 是迄今为止最简单的 Rust 部署方法。后端部署确实要麻烦一点，要么需要鼓捣配置文件、要么通过网站上的 GUI 添加环境变量来接入需要使用的服务，或者是提供相应的静态文件。

Shuttle 的另一个优点就是采取基础设施即代码的实现理念，可以通过代码注释快速上手。只需简单通过 Rust 宏在 main 函数中声明，大家就能避免亲自动手鼓捣配置文件。我们可以借此交付数据库并支持静态文件，从能够编译为静态资产的 Next.js、React 等 JS 框架处添加编译前端，例如：

// main.rs#[shuttle_runtime::main]pub async fn axum (#[shuttle_shared_db::Postgres] postgres: PgPool,#[shuttle_secrets::Secrets] secrets: SecretStore,#[shuttle_static_folder] static: PathBuf) -> shuttle_axum::ShuttleAxum {// carry out database migrations (this assumes migrations are idempotent)    sqlx::migrate!().run(&postgres).await.expect("Migrations failed :(");
    let hello_world = secrets.get("MY_VARIABLE")   .expect("Is MY_VARIABLE set in Secrets.toml?");
// Make a router serving API routes that require a DB connection    let api_router = create_api_router(postgres);
// Add a compiled frontend (like e.g. from Next.js, React, Vue etc) to the router    let router = Router::new()        .nest("/api", api_router)        .nest_service("/", get_service(ServeDir::new(static)        .handle_error(handle_error));
// Rust returns implicitly so writing "return" is not requiredOk(router.into())}