Rust & MongoDB

Rust 是一种近年来越来越受欢迎的编程语言。它是一种静态类型语言，专注于效率和速度。

MongoDB 为大多数现代编程语言提供了驱动程序，包括连接你的 Rust 应用程序到任何 MongoDB 集群的本地驱动程序，例如 MongoDB Atlas 上的服务器，MongoDB 的数据库即服务。

本文将介绍使用 Rust 的主要优势以及如何使用它来访问 MongoDB 中的数据库。

目录

• Rust 编程语言是什么？
• 使用 Rust 的好处是什么？
• 你可以使用 Rust 与 MongoDB 一起使用吗？
• Rust 和 MongoDB Atlas

Rust 编程语言是什么？

Rust 是一种静态类型编程语言，用于充分利用您可用的资源。它是一种编写 CLI（命令行界面）工具、嵌入式设备应用程序或任何需要访问系统资源的应用程序（如网页浏览器）的优秀编程语言。

Rust 是由 Mozilla 员工 Graydon Hoare 在 2006 年创建的。从那时起，该语言已经发展到了现在的形式。2009 年，Mozilla 正式开始赞助该项目。第一个稳定版本（v1.0）在 2015 年发布。从那时起，每六周就会发布一个新版本。

使用 Rust 的好处是什么？

Rust 在软件开发人员中越来越受欢迎。尽管其框架生态系统不如其他语言成熟，但 Rust 仍然提供了许多好处。

它通常作为 C/C++ 的替代品使用，因为 Rust 为软件开发人员提供了许多好处，例如零成本抽象、内存管理、对并发性的支持以及其周围的庞大和活跃社区。

零成本抽象

简单地说，因为 Rust 在编译时而不是在运行时跟踪内存，所以代码始终编译成相同的汇编代码。

这种编译器优化意味着无论您使用底层代码还是多个抽象层，资源使用上的差异几乎可以忽略不计。

内存管理

作为软件开发人员，您可能需要对自己的应用程序的内存管理有低级控制。这样做可能会造成内存问题，导致性能下降。

Rust 的内存管理跟踪内存中哪些变量。然后它知道何时数据不再需要，并立即释放所使用的内存。这种所有权系统消除了垃圾收集的需要，并减少了应用程序的资源开销。

对并发性的支持

使用Rust的另一个显著优势是内置的多线程支持。

Rust的所有权系统帮助在编译时管理内存。这个系统确保只有一个变量可以拥有特定数据。这种所有权可以防止第二个线程操作相同的数据，从而在第一个线程读取时修改变量的内容。这个系统避免了可能导致应用程序出现致命错误的数据竞争。

活跃的社区

Rust对于初学者来说学习曲线较为陡峭。然而，它也拥有一个伟大的社区，用户愿意互相帮助。

您可用的资源包括Discord频道、活跃的官方论坛以及优秀的文档。

该项目由一群专注的贡献者积极维护，并得到Mozilla基金会的支持。

你可以使用 Rust 与 MongoDB 一起使用吗？

您可以通过使用Rust驱动程序来与MongoDB一起使用，该驱动程序可在驱动程序页面上找到。要开始使用Rust和MongoDB，您可以将mongodb crate添加到您的依赖项中，然后就可以开始了。按照入门指南学习如何连接到您的Atlas集群并执行CRUD（创建、读取、更新和删除）操作。

MongoDB使用BSON存储数据，并将数据转换为JSON以使其可读。许多编程语言，如JavaScript，可以直接使用JSON格式。遗憾的是，这种JSON格式及其动态模式与Rust的静态类型系统不太兼容。为了缓解这个问题，mongodb依赖项包含了带有生成BSON文档帮助器的bson crate。您还可以使用serde在Rust结构体和JSON之间进行序列化和反序列化。

要连接到MongoDB数据库，请先使用以下命令创建一个新的Rust项目

# cargo new --bin rust_quickstart

接下来，在您的Cargo.toml文件中添加mongodb依赖项。您还需要添加tokio以使用异步方法。

Cargo.toml

[dependencies]
tokio = "1.12"
mongodb = "2.0"

最后，您可以用以下代码覆盖main.rs文件。

main.rs

use mongodb::{options::ClientOptions, Collection, bson::Document, bson::doc};
use std::error::Error;
use tokio;
#[tokio::main]
async fn main() -> Result<(), Box<dyn Error>> {
 // Create a client that connects to the computer_scientists collection
 let options = ClientOptions::parse("<CONN_STRING>").await?;
 let client = mongodb::Client::with_options(options)?;
 let theaters: Collection<Document> = client.database("sample_mflix").collection("theaters");
 // Look up one document:
 let theater = theaters
                 .find_one(doc! {"theaterId": 1043}, None,)
                 .await
                 ?.expect("No matching documents found.");
 println!("Theater: {}", theater);
 Ok(())
}

您需要将<CONN_STRING>替换为您的连接字符串。

您可以通过运行以下命令来测试应用程序

# cargo run

假设您已在您的集群中安装了样本数据集，此代码片段将创建一个客户端并从sample_mflix数据库中访问theaters集合。然后，在theaters集合上使用find_one方法获取第一条记录并将文档输出到屏幕。

  Compiling rust_quickstart v0.1.0 (/opt/app/rust_quickstart)
   Finished dev [unoptimized + debuginfo] target(s) in 4.68s
    Running `target/debug/rust_quickstart`
Theater: { "_id": ObjectId("59a47286cfa9a3a73e51e752"), "theaterId": 1043, "location": { "address": { "street1": "1240 Marvin Rd Ne", "city": "Lacey", "state": "WA", "zipcode": "98516" }, "geo": { "type": "Point", "coordinates": [-122.76134, 47.058128] } } }

您可以在Github上查看源代码，或者在Rust快速入门指南中了解更多关于如何执行更高级操作的信息。

Rust 和 MongoDB Atlas

使用Rust，您可以连接到任何MongoDB实例，包括MongoDB的数据库即服务产品MongoDB Atlas。要尝试Rust，您可以在MongoDB Atlas中创建一个集群。

使用MongoDB Atlas，您可以完全专注于您开发的应用程序，无需担心MongoDB的安装或配置。从Atlas Web UI获取您集群的连接字符串，并将其用于您的代码中连接到数据库。就是这样。现在您可以编写您的Rust应用程序了。