async/await 基础

你会学到什么

• async fn 返回一个 Future,只有 .await 时才推进执行。
• Future 是惰性的,需要一个运行时(如 tokio)来驱动。
• 用 #[tokio::main] 把 main 变成异步入口。

最小示例

async fn fetch(id: u32) -> String {
    tokio::time::sleep(std::time::Duration::from_millis(10)).await;
    format!("data-{id}")
}

#[tokio::main]
async fn main() {
    println!("{}", fetch(1).await);
}

运行代码

cd examples
cargo run -p rt_32_async_await
cargo test -p rt_32_async_await

依赖在该示例的 Cargo.toml 里:

[dependencies]
tokio = { version = "1", features = ["rt-multi-thread", "macros", "time"] }

代码讲解

async fn 本身不执行任何代码,它返回一个待执行的 Future。.await 把控制权交还给运行时,运行时在等待期间可以去跑别的任务:

async fn fetch_both() -> String {
    let first = fetch(1).await;  // 等第一个完成
    let second = fetch(2).await; // 再等第二个
    format!("{first},{second}")
}

测试用 #[tokio::test] 替代 #[test],它会在一个临时运行时里跑异步测试。

常见错误

调用 async 函数却忘了 .await,什么都不会发生:

fetch(1); // ❌ 返回一个被丢弃的 Future,sleep 不会执行

加上 .await(或把它交给 spawn/join!)。

练习

• 写一个 async 函数,顺序请求 3 个 id 并拼接结果。
• 把 sleep 时间作为参数,观察 await 的耗时。

小结

async/await 把异步代码写得像同步一样直观,但 Future 惰性、需要运行时驱动是关键心智模型。

下一步

顺序 await 没有发挥并发优势。下一章学习并发任务:join! 与 spawn。

//! async/await 基础:用 tokio 运行异步函数。

use std::time::Duration;

/// async 函数返回一个 Future,`.await` 时才真正执行。
async fn fetch(id: u32) -> String {
    // 模拟一次异步 IO。
    tokio::time::sleep(Duration::from_millis(10)).await;
    format!("data-{id}")
}

/// 顺序 await 两个异步操作。
async fn fetch_both() -> String {
    let first = fetch(1).await;
    let second = fetch(2).await;
    format!("{first},{second}")
}

#[tokio::main]
async fn main() {
    println!("{}", fetch_both().await);
}

#[cfg(test)]
mod tests {
    use super::*;

    #[tokio::test]
    async fn fetches_one() {
        assert_eq!(fetch(7).await, "data-7");
    }

    #[tokio::test]
    async fn fetches_both() {
        assert_eq!(fetch_both().await, "data-1,data-2");
    }
}

[package]
name = "rt_32_async_await"
version.workspace = true
edition.workspace = true
publish.workspace = true

[dependencies]
tokio = { version = "1", features = ["rt-multi-thread", "macros", "time"] }