Rust言語で作るwebアプリケーション: axum編【2023年12月】

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はじめに

この記事は前回の記事の続きになります。前回の記事ではdockerでRustの開発環境を立ち上げました。VSCodeでコンテナにログインしたところまで説明しました。この記事では、その続きでaxumを使って簡単なwebアプリケーションを立ち上げてみます。

Rustプロジェクトの作成

VSCodeのターミナル上で操作することにします。

Rustプロジェクトの作成はcargo initコマンドで行います。カレントディレクトリにファイルが作成されます。それでは、実行してみましょう。

$ cargo init
     Created binary (application) package

下のようなファイルが作成されます。git、dev containers関連のファイルは省略しています。

.
|-- Cargo.toml
`-- src
    `-- main.rs

それでは、作成されたファイルの中身を見てみましょう。

main.rs

まずは、main.rsです。このファイルはRustプロジェクトのメインのファイルです。printlnマクロを実行します。

fn main() {
    println!("Hello, world!");
}

Cargo.toml

次は、Cargo.tomlです。このファイルはRustプロジェクトの設定や依存するクレートの記述をします。依存するクレートがある場合は[dependencies]の下に追加します。

[package]
name = "app"
version = "0.1.0"
edition = "2021"

[dependencies]

Rustプログラムの実行

まず、このままビルドして実行してみましょう。cargo runコマンドを使えばビルド&実行をすることができます。

$ cargo run
   Compiling app v0.1.0 (/app)
    Finished dev [unoptimized + debuginfo] target(s) in 0.31s
     Running `target/debug/app`
Hello, world!

Hello, world!」と表示されていれば今はOKです。

auxmの導入

axumとは

axumは、人間工学とモジュール性に重点を置いたRust製のwebアプリケーションフレームワークです。2021年にリリースされ現在も活発に開発が行われています。

以下のような特徴を持ちます。

  • マクロのない API でリクエストをハンドラにルーティングします。
  • エクストラクタを使った宣言的なリクエスト解析。
  • シンプルで予測可能なエラー処理モデル
  • 最小限のボイラープレートでレスポンスを生成
  • ミドルウェア、サービス、ユーティリティのtowerおよびtower-httpエコシステムを最大限に活用します。

この記事ではこのaxumを使ってwebアプリケーションを作ります。

Rust関連サイト

ファイルの修正

まず、Cargo.tomlの修正をします。[dependencies]の下にaxumクレートとtokioクレートを追加します。tokioは全てのfeaturesを利用するようにfullを指定しています。

[dependencies]
axum = "0.7.2"
tokio = { version = "1.34.0", features = ["full"] }

次に、main.rsの修正をします。全体的に書き換えることになります。

use axum::{Router, routing::get, response::Html};

#[tokio::main]
async fn main() {
    let app = Router::new()
        .route("/", get(handler));

    let listener = tokio::net::TcpListener::bind("0.0.0.0:3000")
        .await
        .unwrap();

    axum::serve(listener, app)
        .await
        .unwrap();
}

async fn handler() -> Html<&'static str> {
    Html("<h1>Hello, world!</h1>")
}

まず、ルーティングの設定です。Router::new()で新しくルーティングを作成します。内容はroute関数で指定します。ここではサーバーのルート”/”にアクセスするとhandlerを実行するようにしています。

let app = Router::new().route("/", get(handler));

handlerの内容は以下のようになっています。戻り値の型はHtml<>にしています。これでレスポンスのContent-Typetext/htmlになります。

async fn handler() -> Html<&'static str> {
    Html("<h1>Hello, world!</h1>")
}

次に、サーバがリッスンするIPアドレスとポートを設定します。ここでは、IPアドレス0.0.0.0ポート3000にしています。

let listener = tokio::net::TcpListener::bind("0.0.0.0:3000")
        .await
        .unwrap();

最後に、axum::serve()でサーバを起動しています。リスナーとルーティング設定を組み合わせる形でサーバを起動します。

axum::serve(listener, app)
    .await
    .unwrap();

ビルド&実行

それでは、これまでに作成してRustプログラムをビルドして実行しましょう。cargo runコマンドを実行します。

 cargo run
    Finished dev [unoptimized + debuginfo] target(s) in 0.12s
     Running `target/debug/app`

動作確認

最後に動作確認をしてみます。

Chrome

Chromeでlocalhost:3000にアクセスします。下のように「Hello, world!」と表示されていたらOKです。

Curl

Curlでlocalhost:3000にアクセスします。下のようにh1タグで囲まれたHello, world!が返ってくればOKです。

$ curl localhost:3000
<h1>Hello, world!</h1>

Postman

Postmanで動作確認します。

  1. localhost:3000に対してGETメソッドを実行します。
  2. Sendボタンをクリックします
  3. レスポンスボディにレスポンの値が表示されます

h1タグで囲まれたHello, world!が返ってくればOKです。

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