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中间件设计

问题​

Rust Web 中间件是如何设计的？

答案​

axum 中间件（基于 Tower）​

use axum::{
    Router, routing::get, middleware,
    extract::Request,
    response::Response,
    http::StatusCode,
};
use std::time::Instant;

// 方式 1：函数式中间件（推荐简单场景）
async fn logging_middleware(
    req: Request,
    next: middleware::Next,
) -> Response {
    let method = req.method().clone();
    let uri = req.uri().clone();
    let start = Instant::now();

    let response = next.run(req).await;

    let duration = start.elapsed();
    println!("{} {} → {} ({:?})", method, uri, response.status(), duration);
    response
}

// 方式 2：认证中间件（带提前返回）
async fn auth_middleware(
    req: Request,
    next: middleware::Next,
) -> Result<Response, StatusCode> {
    let auth_header = req.headers()
        .get("Authorization")
        .and_then(|v| v.to_str().ok());

    match auth_header {
        Some(token) if token.starts_with("Bearer ") => {
            Ok(next.run(req).await)
        }
        _ => Err(StatusCode::UNAUTHORIZED),
    }
}

// 注册中间件
let app = Router::new()
    .route("/api/data", get(handler))
    .layer(middleware::from_fn(auth_middleware))   // 先认证
    .layer(middleware::from_fn(logging_middleware)); // 再日志
中间件执行顺序

axum 中间件按 .layer() 的反序执行（外层先执行）。后添加的 Layer 实际上包裹在外层。

常用 tower-http 中间件​

use tower_http::{
    cors::CorsLayer,
    compression::CompressionLayer,
    trace::TraceLayer,
    timeout::TimeoutLayer,
    limit::RequestBodyLimitLayer,
};
use std::time::Duration;

let app = Router::new()
    .route("/api/data", get(handler))
    .layer(CorsLayer::permissive())
    .layer(CompressionLayer::new())
    .layer(TraceLayer::new_for_http())
    .layer(TimeoutLayer::new(Duration::from_secs(30)))
    .layer(RequestBodyLimitLayer::new(1024 * 1024)); // 1MB

常见面试问题​

Q1: Rust 的中间件和 Express/Koa 有什么区别？​

答案：

维度Rust (Tower)ExpressKoa
类型安全编译时检查运行时运行时
组合方式Layer 嵌套use() 链式洋葱模型
异步模型Future 组合回调/Promiseasync/await
性能零成本（内联）有 V8 开销有 V8 开销

Tower 中间件通过类型系统保证组合安全，错误的中间件组合在编译时就能发现。

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