cf-workers-wasm

2021年08月21日 1.1k 字大概 5 分钟

在cloudflare workers上体验一下wasm:)

这两天闲来无事，用rust重写了一下飞机订阅程序，托管于cf workers. 程序功能比较简单，利用cf-kv存储节点配置，收到请求以后再返回分享连接。

网上关于wasm的资料已经比较丰富，rustwasm本身就有文档。下面稍微记录一下我的摸索过程:

接口

相比单独写js或rust, 用wasm还需要解决rust和js的交互问题。比如由rust导出方法，供js调用:

1 2	#[wasm_bidgen] pub fn func() { }

如果要在rust中调用js方法，则需要先声明:

#[wasm_bidgen]
extern "C" {
    pub fn func()
}

一般都会导入js-sys, web-sys这两个crate，它们封装了js中常用的类型和方法，比如js-sys::ArrayBuffer web-sys::Request, web-sys::Response (rust-analyzer有时推断不出这些类型，需要手动标记，不然没有提示)

数据

为了方便使用，还要把JsValue转换成合适的rust类型。基本类型可以直接互换，Option<T>::None对应js中的null; 另外JsValue还提供了from_serde()和into_serde()这两个方法(需要启用wasm-bidgen的serde-serializefeature)，配合serde的宏，可以很方便的实现类型转换:

#[derive(Serialize, Deserialize)]
pub struct Example {
    pub field1: HashMap<u32, String>,
    pub field2: Vec<Vec<f32>>,
    pub field3: [f32; 4],
}

pub fn to_js(x: &example) -> JsValue {
    JsValue::from_serde(x).unwrap()
}

pub fn from_js(x: &JsValue) -> Example {
    x.into_serde().unwrap()
}

异步

rust中的Future和js的Promise也是可以相互转换的，需要导入wasm_bidgen_futures，里面有future_to_promise和spawn_local方法。此外，wasm_bidgen的宏也可以直接用在async fn上，会自动实现Future和Promise的转换。Future返回值为Result<JsValue, JsValue>，分别对应resolve和reject。如果想要实现Promise.all的效果，只要对着多个Future用join就行了

使用kv

官网的教程已经给出了get和put的调用方法，可以自己如法炮制一个list&delete

首先声明方法:

#[wasm_bindgen]
#[wasm_bindgen]
extern "C" {
    pub type WorkersKv;

    #[wasm_bindgen(structural, method, catch)]
    pub async fn get(
        this: &WorkersKv,
        key: JsValue,
        options: JsValue,
    ) -> Result<JsValue, JsValue>;

    #[wasm_bindgen(structural, method, catch)]
    pub async fn put(
        this: &WorkersKv,
        key: JsValue,
        val: JsValue,
        options: JsValue,
    ) -> Result<JsValue, JsValue>;

    #[wasm_bindgen(structural, method, catch)]
    pub async fn delete(
        this: &WorkersKv,
        key: JsValue,
    ) -> Result<JsValue, JsValue>;

    #[wasm_bindgen(structural, method, catch)]
    pub async fn list(
        this: &WorkersKv,
        prefix: JsValue,
        limit: JsValue,
        cursor: JsValue,
    ) -> Result<JsValue, JsValue>;
}

wasm_bidgen必须添加structural参数，因为WorkersKv是外部js传入的kv binding，类型未知(不是JsValue)，见The structural flag

定义返回值类型(get返回String，而JsValue已经实现了From<String>, 因此不必再定义一个GetResult)

#[derive(Serialize, Deserialize)]
pub struct ListKey {
    pub name: String,
    pub expiration: Option<u64>,
    pub metadata: Option<Metadata>,
}

#[derive(Serialize, Deserialize)]
pub struct ListResult {
    pub keys: Vec<ListKey>,
    pub complete: Option<bool>,
    pub cursor: Option<String>,
}

再封装一下方法，方便调用

pub async fn get<T: Into<JsValue>>(kv: &WorkersKv, key: T) -> Result<String> {
    let res: JsValue = kv.get(key.into(), JsValue::NULL).await?;
    if res.is_undefined() || res.is_null() {
        return Err(Error::InvalidKey(String::from("invalid key: null")));
    }
    let res: String = res.into_serde()?;
    Ok(res)
}

pub async fn put<U, T>(kv: &WorkersKv, key: U, value: T) -> Result<()>
where
    U: Into<JsValue>,
    T: Into<JsValue>,
{
    kv.put(key.into(), value.into(), JsValue::NULL).await?;
    Ok(())
}

pub async fn delete<T: Into<JsValue>>(kv: &WorkersKv, key: T) -> Result<()> {
    kv.delete(key.into()).await?;
    Ok(())
}

pub async fn list(kv: &WorkersKv) -> Result<ListResult> {
    let res: JsValue =
        kv.list(JsValue::NULL, JsValue::NULL, JsValue::NULL).await?;
    let res: ListResult = res.into_serde()?;
    Ok(res)
}

上面的四个函数都用了自定义的Error和Result, 配合?会很方便。这里没有实现Display和Errortrait, 而是转换成JsValue，供外部js来try...catch

#[derive(Debug)]
pub enum Error {
    Js(JsValue),
    Serde(SerdeError),
    InvalidKey(String),
}

pub type Result<T> = std::result::Result<T, Error>;

impl From<JsValue> for Error {
    fn from(e: JsValue) -> Self { Error::Js(e) }
}

impl From<SerdeError> for Error {
    fn from(e: SerdeError) -> Self { Error::Serde(e) }
}

impl From<Error> for JsValue {
    fn from(e: Error) -> Self {
        use Error::*;
        match e {
            Js(e) => e,
            Serde(e) => e.to_string().into(),
            InvalidKey(e) => e.into(),
        }
    }
}

调用list和get, 并发地获取数据

let list = kv::list(kv).await?;

let all_data = try_join_all(
    list.keys.into_iter().map(|key| async move {
        kv::get(kv, key.name).await?
})).await?