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使用 Rust 构建高性能 gRPC 服务（tonic gRPC 库从零入门教程）

主机测评网
Rust
2025-12-06
821

在现代微服务架构中，gRPC 因其高性能、跨语言支持和基于 HTTP/2 的特性而广受欢迎。如果你正在使用 Rust 编写后端服务，那么 tonic 是一个非常优秀的 gRPC 框架选择。本文将带你从零开始，使用 tonic gRPC 库 构建一个简单的 gRPC 服务与客户端，即使是 Rust 初学者也能轻松上手。

使用 Rust 构建高性能 gRPC 服务（tonic 库从零入门教程） gRPC教程 tonic gRPC框架 Rust微服务通信 gRPC入门指南第1张

什么是 tonic？

tonic 是一个用 Rust 编写的原生异步 gRPC 框架，构建在 tokio 和 hyper 之上。它充分利用了 Rust 的零成本抽象和内存安全特性，同时提供了简洁的 API 来定义和调用 gRPC 服务。

在本教程中，我们将学习如何：

定义 .proto 文件
使用 prost 和 tonic-build 生成 Rust 代码
实现 gRPC 服务端
编写 gRPC 客户端

第一步：创建项目并添加依赖

首先，使用 Cargo 创建一个新的二进制项目：

cargo new rust-tonic-democd rust-tonic-demo

然后，在 Cargo.toml 中添加以下依赖：

[dependencies]tonic = "0.10"prost = "0.12"tokio = { version = "1.0", features = ["macros", "rt-multi-thread"] }tonic-build = "0.10"

第二步：定义 .proto 文件

在项目根目录下创建一个 proto 文件夹，并在其中创建 hello.proto 文件：

syntax = "proto3";package hello;service Greeter {  rpc SayHello (HelloRequest) returns (HelloReply);}message HelloRequest {  string name = 1;}message HelloReply {  string message = 1;}

这个文件定义了一个名为 Greeter 的服务，包含一个 SayHello 方法，接收一个包含名字的请求，返回一条问候消息。

第三步：生成 Rust 代码

在 build.rs 文件中（如果没有则创建），添加以下内容：

fn main() {    tonic_build::compile_protos("proto/hello.proto").unwrap();}

运行 cargo build 后，tonic-build 会自动生成 Rust 代码到 OUT_DIR，我们可以在 src/main.rs 中通过 include!(concat!(env!("OUT_DIR"), "/hello.rs")); 引入。

第四步：实现 gRPC 服务端

修改 src/main.rs 如下：

// 引入生成的代码include!(concat!(env!("OUT_DIR"), "/hello.rs"));use hello::greeter_server::{Greeter, GreeterServer};use hello::{HelloRequest, HelloReply};use tonic::{transport::Server, Request, Response, Status};#[derive(Debug, Default)]pub struct MyGreeter {}#[tonic::async_trait]impl Greeter for MyGreeter {    async fn say_hello(        &self,        request: Request<HelloRequest>,    ) -> Result<Response<HelloReply>, Status> {        let name = request.into_inner().name;        let reply = HelloReply {            message: format!("Hello, {}!", name),        };        Ok(Response::new(reply))    }}#[tokio::main]async fn main() -> Result<(), Box<dyn std::error::Error>> {    let addr = "[::1]:50051".parse().unwrap();    let greeter = MyGreeter::default();    println!("Starting gRPC server on {}", addr);    Server::builder()        .add_service(GreeterServer::new(greeter))        .serve(addr)        .await?;    Ok(())}

第五步：编写 gRPC 客户端

为了测试服务，我们可以将客户端逻辑也写在同一个文件中（或新建一个二进制目标）。这里我们简单地在 main 函数中添加条件判断：

// 在 main.rs 顶部添加use std::env;// 修改 main 函数#[tokio::main]async fn main() -> Result<(), Box<dyn std::error::Error>> {    let args: Vec<String> = env::args().collect();    if args.len() > 1 && args[1] == "client" {        // 客户端逻辑        let mut client = hello::greeter_client::GreeterClient::connect("http://[::1]:50051").await?;        let request = tonic::Request::new(HelloRequest {            name: "Tonic User".into(),        });        let response = client.say_hello(request).await?;        println!("Response: {}", response.into_inner().message);    } else {        // 服务端逻辑        let addr = "[::1]:50051".parse().unwrap();        let greeter = MyGreeter::default();        println!("Starting gRPC server on {}", addr);        Server::builder()            .add_service(GreeterServer::new(greeter))            .serve(addr)            .await?;    }    Ok(())}