创建工作空间,使用工作空间
我们之前构建一个包含二进制 crate 和库 crate 的包。你可能会发现,随着项目开发的深入,库 crate 持续增大,而你希望将其进一步拆分成多个库 crate。Cargo
提供了一个叫工作空间(workspaces)
的功能,它可以帮助我们管理多个相关的协同开发的包。
工作空间
是一系列共享同样的Cargo.lock
和输出目录的包。让我们使用工作空间创建一个项目, 这里采用常见的代码以便可以关注工作空间的结构。有多种组织工作空间的方式,所以我们只展示一个常用方法。我们的工作空间有一个二进制项目和两个库。二进制项目会提供主要功能,并会依赖另两个库。一个库会提供add_one
方法而第二个会提供 add_two
方法。这三个 crate 将会是相同工作空间的一部分。让我们以新建工作空间目录开始:
$ mkdir add
$ cd add
接着在add
目录中,创建Cargo.toml
文件。这个Cargo.toml
文件配置了整个工作空间。它不会包含[package]
部分。相反,它以 [workspace]
部分作为开始,并通过指定adder
的路径来为工作空间增加成员,如下会加入二进制 crate :
[workspace]
members = [
"adder",
]
接下来,在 add
目录运行 cargo new
新建 adder
二进制 crate :
$ cargo new adder
Created binary (application) `adder` package
到此为止,可以运行 cargo build
来构建工作空间。add
目录中的文件应该看起来像这样:
add
├── Cargo.lock
├── Cargo.toml
├── adder
│ ├── Cargo.toml
│ └── src
│ └── main.rs
└── target
工作空间在顶级目录有一个 target
目录;adder
并没有自己的 target
目录。即使进入 adder
目录运行 cargo build
,构建结果也位于 add/target
而不是 add/adder/target
。工作空间中的 crate 之间相互依赖。如果每个 crate 有其自己的 target
目录,为了在自己的 target
目录中生成构建结果,工作空间中的每一个 crate 都不得不相互重新编译其他 crate 。通过共享一个 target
目录,工作空间可以避免其他 crate 多余的重复构建。
接下来,让我们在工作空间中指定另一个成员 crate 。这个 crate 位于 add_one
目录中,所以修改顶级Cargo.toml
为也包含 add_one
路径:
[workspace]
members = [
"adder",
"add_one"
]
接着新生成一个叫做 add_one
的库:
$ cargo new add_one --lib
Created library `add_one` package
现在add
目录应该有如下目录和文件:
add
├── Cargo.lock
├── Cargo.toml
├── add_one
│ ├── Cargo.toml
│ └── src
│ └── lib.rs
├── adder
│ ├── Cargo.toml
│ └── src
│ └── main.rs
└── target
在 add_one/src/lib.rs
文件中,增加一个add_one
函数:
pub fn add_one(x: i32) -> i32 {
x + 1
}
现在我们有了二进制 adder
依赖库 crate add_one
。首先需要在 adder/Cargo.toml
文件中增加 add_one
作为路径依赖:
[dependencies]
add_one = {path = "../add_one"}
cargo 并不假定工作空间中的 Crates 会相互依赖,所以需要明确表明工作空间中 crate 的依赖关系。
接下来,在adder
crate 中使用( add_one
crate 中的)函数 add_one
。打开 adder/src/main.rs 在顶部增加一行use
将新 add_one
库 crate 引入作用域。接着修改 main
函数来调用 add_one
函数:
use add_one;
fn main() {
let num = 10;
println!("{num} plus one is {}", add_one::add_one(num));
}
在 add
目录中运行 cargo build
来构建工作空间!
$ cargo build
Compiling add_one v0.1.0 (/rsut/add/add_one)
Compiling adder v0.1.0 (/rsut/add/adder)
Finished dev [unoptimized + debuginfo] target(s) in 0.14s
为了在顶层 add
目录运行二进制 crate
,可以通过 -p
参数和包名称来运行 cargo run
指定工作空间中我们希望使用的包:
$ cargo run -p adder
Finished dev [unoptimized + debuginfo] target(s) in 0.00s
Running `target/debug/adder`
10 plus one is 11
这会运行 adder/src/main.rs
中的代码,其依赖 add_one
crate。
还需注意的是工作空间只在根目录有一个 Cargo.lock
,而不是在每一个 crate 目录都有 Cargo.lock
。这确保了所有的 crate 都使用完全相同版本的依赖。如果在 Cargo.toml
和 add_one/Cargo.toml
中都增加 rand
crate,则 Cargo
会将其都解析为同一版本并记录到唯一的 Cargo.lock
中。使得工作空间中的所有 crate 都使用相同的依赖意味着其中的 crate 都是相互兼容的。让我们在 add_one/Cargo.toml
中的 [dependencies]
部分增加 rand
crate 以便能够在 add_one
crate 中使用 rand
crate:
[dependencies]
rand = "0.8.5"
现在就可以在 add_one/src/lib.rs
中增加use rand
; 了,接着在 add
目录运行 cargo build
构建整个工作空间就会引入并编译rand
crate:
$ cargo build
Compiling cfg-if v1.0.0
Compiling ppv-lite86 v0.2.17
Compiling libc v0.2.140
Compiling getrandom v0.2.8
Compiling rand_core v0.6.4
Compiling rand_chacha v0.3.1
Compiling rand v0.8.5
Compiling add_one v0.1.0 (/rsut/add/add_one)
warning: unused import: `rand`
--> add_one/src/lib.rs:1:5
|
1 | use rand;
| ^^^^
|
= note: `#[warn(unused_imports)]` on by default
warning: `add_one` (lib) generated 1 warning
Compiling adder v0.1.0 (/rsut/add/adder)
Finished dev [unoptimized + debuginfo] target(s) in 1.05s
现在顶级的 Cargo.lock
包含了 add_one
的 rand
依赖的信息。然而,即使 rand
被用于工作空间的某处,也不能在其他 crate 中使用它,除非也在他们的Cargo.toml
中加入 rand
。例如,如果在顶级的 adder
crate 的 adder/src/main.rs
中增加 use rand;
,会得到一个错误:
$ cargo build
Compiling adder v0.1.0 (/Users/hekang/workspaces/rsut/add/adder)
error[E0432]: unresolved import `rand`
--> adder/src/main.rs:2:5
|
2 | use rand;
| ^^^^ no external crate `rand`
为了修复这个错误,修改顶级 adder
crate 的 Cargo.toml
来表明 rand
也是这个 crate 的依赖。构建 adder
crate 会将 rand
加入到 Cargo.lock
中adder
的依赖列表中,但是这并不会下载 rand
的额外拷贝。Cargo
确保了工作空间中任何使用 rand
的 crate 都采用相同的版本,这节省了空间并确保了工作空间中的 crate 将是相互兼容的。
作为另一个提升,让我们为 add_one
crate 中的 add_one::add_one
函数增加一个测试,编辑add_one/src/lib.rs
文件增加测试:
#[cfg(test)]
mod tests {
use super::*;
#[test]
fn it_works() {
assert_eq!(add_one(3), 4);
}
}
在顶级 add
目录运行 cargo test
。在像这样的工作空间结构中运行 cargo test
会运行工作空间中所有 crate 的测试。:
$ cargo test
Compiling add_one v0.1.0 (/rsut/add/add_one)
Compiling adder v0.1.0 (/rsut/add/adder)
Finished test [unoptimized + debuginfo] target(s) in 0.13s
Running unittests src/lib.rs (target/debug/deps/add_one-33579e4fa2f963e1)
running 1 test
test tests::it_works ... ok
test result: ok. 1 passed; 0 failed; 0 ignored; 0 measured; 0 filtered out; finished in 0.00s
Running unittests src/main.rs (target/debug/deps/adder-c2d03f9842e58d33)
running 0 tests
test result: ok. 0 passed; 0 failed; 0 ignored; 0 measured; 0 filtered out; finished in 0.00s
Doc-tests add_one
running 0 tests
test result: ok. 0 passed; 0 failed; 0 ignored; 0 measured; 0 filtered out; finished in 0.00s
也可以选择运行工作空间中特定 crate 的测试,通过在根目录使用 -p
参数并指定希望测试的 crate 名称:
$ cargo test -p add_one
Finished test [unoptimized + debuginfo] target(s) in 0.00s
Running unittests src/lib.rs (target/debug/deps/add_one-33579e4fa2f963e1)
running 1 test
test tests::it_works ... ok
test result: ok. 1 passed; 0 failed; 0 ignored; 0 measured; 0 filtered out; finished in 0.00s
Doc-tests add_one
running 0 tests
test result: ok. 0 passed; 0 failed; 0 ignored; 0 measured; 0 filtered out; finished in 0.00s
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