Rust的轻量级主循环

因为Rust的本地GUI故事从主循环开始。

（尽管这个库也可能适用于许多其他用例。）

目标

• 支持基于回调和async/await的API
• 跨平台
• 桌面应用程序的性能开销可忽略不计
• 绑定到每个平台上的最佳后端
• 没有额外的后台线程
• 提供对原始句柄的访问以允许平台特定的扩展

非目标

• 不惜一切代价避免分配和虚拟调度
• I/O可伸缩性
• no_std功能

状态

该库具有运行代码的功能

• ASAP（主循环有机会运行时），
• 超时后，
• 定期间隔，
• ASAP，但在另一个线程中，
• 当I/O对象准备好读取或写入时。

它可以通过以下方式实现：

• 安排回调
• 安排0.3 future
• 安排async fn

成熟度：刚刚运行起来，未经战斗测试。它也是一个概念验证，以引发讨论和兴趣。也就是说，它正在等待您给它一个机会，尝试它，看看您喜欢什么，不喜欢什么，缺少哪些功能等！

不安全块：仅在后端/FFI级别。在引用（Rust std）后端中，根本不存在不安全代码。

Rust版本：最新稳定版应该没问题。

支持的平台

目前

• Win32 API - 使用--features "win32"编译
• Glib - 使用--features "glib"编译
• Rust std - 参考实现，不支持I/O。

愿望清单

• OS X / Cocoa
• Wasm / web（由于我们无法控制主循环，因此有限）
• QT
• iOS
• Android

示例

借用

如果您有权访问主循环，它支持借用闭包，因此您不需要克隆/refcell您的数据

// extern crate thin_main_loop as tml;

let mut x = false;
{
    let mut ml = tml::MainLoop::new();
    ml.call_asap(|| {
        x = true; // x is mutably borrowed by the closure
        tml::terminate();
    });
    ml.run();
}
assert_eq!(x, true);

非借用，以及一个定时器

如果您没有访问主循环的权限，您仍然可以安排 'static 回调

// extern crate thin_main_loop as tml;

let mut ml = tml::MainLoop::new();
ml.call_asap(|| {
    // Inside a callback we can schedule another callback.
    tml::call_after(Duration::new(1, 0), || {
        tml::terminate();
    });
})
ml.run();
// After one second, the main loop is terminated.

I/O

需要“glib”或“win32”功能。

以下示例连接到TCP服务器并打印所有传入的数据。

// extern crate thin_main_loop as tml;

let mut io = TcpStream::connect(/* ..select server here.. */)?;
io.set_nonblocking(true)?;
let wr = tml::IOReader { io: io, f: move |io: &mut TcpStream, x| {
    // On incoming data, read it all
    let mut s = String::new();
    let r = io.read_to_string(&mut s);

    // If we got something, print it
    if s != "" { println!(s); }

    // This is TcpStream's way of saying "connection closed"
    if let Ok(0) = r { tml::terminate(); }
}

let mut ml = MainLoop::new()?;
ml.call_io(wr)?;
ml.run();

异步函数

以下代码等待一秒后终止程序。

// extern crate thin_main_loop as tml;

use std::time::{Instant, Duration};

async fn wait_until(n: Instant) {
    delay(n).await.unwrap();
}

let mut x = tml::futures::Executor::new().unwrap();
let n = Instant::now() + Duration::from_millis(1000);
x.block_on(wait_until(n));

后台

回调

大多数本地GUI的API都是基于回调构建的。当按钮被点击时，你会得到一个回调。但问题是，回调实际上并不 rustic：如果你想在两个不同的回调中访问你的按钮对象，你最终不得不使用 Rc/RefCell。虽然这并不是世界末日，但人们一直在尝试其他更 rustic 的 API 设计。

但这将是另一个库的任务。如果我们首先创建一个薄薄的跨平台库，该库绑定到本地GUI API，我们就可以在此基础上尝试创建一个更 rustic 的 API。在我们能够创建窗口和按钮之前，我们需要创建一个主循环，它可以处理这些对象的事件。因此，这个库。

其他Rust主循环

Mio

Mio 也是一个跨平台的主循环，但Mio的设计目标与最终使其不适用于本地GUI应用程序的目标大不相同。Mio的主要用例是高度可扩展的服务器，因此它绑定到 IOCP/epoll 等，可以无问题处理数千个TCP套接字，但它与GUI库的本地API集成不佳：IOCP 线程无法处理 Windows 消息等。这个库绑定到 PeekMessage/GMainLoop 等，这使得它适用于具有本地外观和感觉的GUI应用程序。

此外，Mio在避免分配方面做得更好，但代价是牺牲了易用性。

Calloop

Calloop 是一个具有与这个crate非常相似的回调式API的事件循环。然而，它是建立在Mio之上的，因此它绑定到了不适用于本地GUI应用程序的本地API。

Winit

Winit 包含一个事件循环，该crate的目的是创建窗口。事件循环不是基于回调的，而是基于枚举（每个事件都是一个枚举，你需要自己进行分发）。Winit的重点更在于获取窗口和自定义绘图（通过OpenGL，Vulkan等），而不是绘制本地GUI小部件，但尽管如此，它仍与这个crate有一些共同点。

IUI / libui

IUI 是 Rust 对 libui 的绑定，libui 是用 C 编写的跨平台 GUI 库。其事件循环提供回调，就像这个库一样。相比之下，这个库是纯Rust，并直接绑定到本地库，跳过了一个抽象层，因此更容易构建。我也希望随着时间的推移，这个库能够提供更好的 Rust 集成以及更多的灵活性，使其不仅适用于纯GUI应用程序，即使当前的主要用例是如此。