如何在循环中生成异步方法？

Question

我有一个对象向量，它有一个resolve()方法，该方法使用reqwest查询外部web。在对每个对象调用resolve()方法之后，我希望打印每个请求的结果。

下面是我的半异步代码，它编译和工作(但不是真正异步的)：

for mut item in items {
    item.resolve().await;

    item.print_result();
}

我试图使用tokio::join!生成所有异步调用并等待它们完成，但我可能做错了什么：

tokio::join!(items.iter_mut().for_each(|item| item.resolve()));

下面是我遇到的错误：

error[E0308]: mismatched types
  --> src\main.rs:25:51
   |
25 |     tokio::join!(items.iter_mut().for_each(|item| item.resolve()));
   |                                                   ^^^^^^^^^^^^^^ expected `()`, found opaque type
   | 
  ::: src\redirect_definition.rs:32:37
   |
32 |     pub async fn resolve(&mut self) {
   |                                     - the `Output` of this `async fn`'s found opaque type
   |
   = note: expected unit type `()`
            found opaque type `impl std::future::Future`

如何同时调用所有实例的resolve()方法？

这段代码反映了答案--现在我正在处理的是我并不真正理解的借入检查器错误--我是否应该用'static注释我的一些变量

let mut items = get_from_csv(path);

let tasks: Vec<_> = items
    .iter_mut()
    .map(|item| tokio::spawn(item.resolve()))
    .collect();

for task in tasks {
    task.await;
}

for item in items {
    item.print_result();
}

error[E0597]: `items` does not live long enough
  --> src\main.rs:18:25
   |
18 |       let tasks: Vec<_> = items
   |                           -^^^^
   |                           |
   |  _________________________borrowed value does not live long enough
   | |
19 | |         .iter_mut()
   | |___________________- argument requires that `items` is borrowed for `'static`
...
31 |   }
   |   - `items` dropped here while still borrowed

error[E0505]: cannot move out of `items` because it is borrowed
  --> src\main.rs:27:17
   |
18 |       let tasks: Vec<_> = items
   |                           -----
   |                           |
   |  _________________________borrow of `items` occurs here
   | |
19 | |         .iter_mut()
   | |___________________- argument requires that `items` is borrowed for `'static`
...
27 |       for item in items {
   |                   ^^^^^ move out of `items` occurs here

Answer 1

因为您希望并行地等待未来的到来，所以可以将它们产卵为并行运行的单个任务。由于它们彼此独立运行，并且独立于生成它们的线程，所以您可以以任何顺序等待它们的句柄。

理想情况下，您应该写这样的东西：

// spawn tasks that run in parallel
let tasks: Vec<_> = items
    .iter_mut()
    .map(|item| tokio::spawn(item.resolve()))
    .collect();
// now await them to get the resolve's to complete
for task in tasks {
    task.await.unwrap();
}
// and we're done
for item in &items {
    item.print_result();
}

但是，这将被借入检查器拒绝，因为item.resolve()返回的未来包含对item的借用引用。引用被传递给tokio::spawn()，后者将它交给另一个线程，编译器无法证明item将超过该线程。(当您想要将对本地数据的引用发送到线程时，也会遇到相同的问题。)

对此有几种可能的解决方案；我认为最优雅的解决方案是将项移到传递给tokio::spawn()的异步闭包中，并在任务完成后将它们交给您。基本上，您需要使用items向量来创建任务，然后根据等待的结果立即对其进行重构：

// note the use of `into_iter()` to consume `items`
let tasks: Vec<_> = items
    .into_iter()
    .map(|mut item| {
        tokio::spawn(async {
            item.resolve().await;
            item
        })
    })
    .collect();
// await the tasks for resolve's to complete and give back our items
let mut items = vec![];
for task in tasks {
    items.push(task.await.unwrap());
}
// verify that we've got the results
for item in &items {
    item.print_result();
}

在游乐场中运行的代码。

请注意，futures机箱包含一个与您所需要的类似的join_all函数，除非它轮询个人的未来，而不确保它们并行运行。我们可以编写一个通用的join_parallel，它使用join_all，但也可以使用tokio::spawn来获得并行执行：

async fn join_parallel<T: Send + 'static>(
    futs: impl IntoIterator<Item = impl Future<Output = T> + Send + 'static>,
) -> Vec<T> {
    let tasks: Vec<_> = futs.into_iter().map(tokio::spawn).collect();
    // unwrap the Result because it is introduced by tokio::spawn()
    // and isn't something our caller can handle
    futures::future::join_all(tasks)
        .await
        .into_iter()
        .map(Result::unwrap)
        .collect()
}

使用这个函数，回答问题所需的代码可以归结为：

let items = join_parallel(items.into_iter().map(|mut item| async {
    item.resolve().await;
    item
})).await;
for item in &items {
    item.print_result();
}

同样，在游乐场中运行代码。