如何从 Python 调用 Rust 异步方法?

Question

我想在Python中使用Rust异步方法。 我正在尝试使用 PyO3 或 rust-cpython。

例如，对于同步 Rust 函数，我可以使用，

#[pyfunction]
fn myfunc(a: String) -> PyResult<String> {
let mut contents = String::new();
contents = a.to_string() + " appended";
Ok((contents))
}
#[pymodule]
fn MyModule(py: Python, m: &PyModule) -> PyResult<()> {
m.add_wrapped(wrap_pyfunction!(urlshot))?;
Ok(())
}

对于异步方法，我该怎么做？例如，我想在 Python 中调用以下方法，

async fn hello_world() {
println!("hello, world!");
}

Answer 1

由于没有简单的方法来解决这个问题(至少，我没有找到(，我将异步方法转换为同步方法。并在Python方面称它为，

async fn my_method(s: &str) -> Result<String, Error> {
// do something
}
#[pyfunction]
fn my_sync_method(s: String) -> PyResult<String> {
let mut rt = tokio::runtime::Runtime::new().unwrap();
let mut contents = String::new();
rt.block_on(async {
result = format!("{}", my_sync_method(&s).await.unwrap()).to_string();
});
Ok((result))
}
#[pymodule]
fn MyModule(py: Python, m: &PyModule) -> PyResult<()> {
m.add_wrapped(wrap_pyfunction!(my_sync_method))?;
Ok(())
}

编辑

在Cargo.toml文件中，我添加了以下依赖项，

[dependencies.pyo3]
git = "https://github.com/PyO3/pyo3"
features = ["extension-module"]

运行cargo build --release后，将生成target/release/libMyModule.so二进制文件。将其重命名为MyModule.so现在可以从Python导入。

import MyModule
result = MyModule.my_sync_method("hello")

使用setuptools-rust，我可以将其捆绑为普通的Python包。

上述所有代码和命令都在新发布的Linux Mint 20上进行了测试。在 MacOS 上，二进制文件将libMyModule.dylib。

Answer 2

如果你想用 Python 来控制 Rust 的异步函数，我认为它行不通(或者至少它非常复杂，因为你需要连接两种不同的future机制(。对于异步函数，Rust 编译器将维护一个状态机来管理协程在 await 的控制下正确运行。这是 Rust 应用程序的内部状态，Python 无法触及它。类似地，Python 解释器也有一个 Rust 无法触及的状态机。

我确实找到了有关如何使用 FFI 导出异步函数的主题。主要思想是将异步包装在BoxFuture中，并让 C 控制将其返回给 Rust 的时间。但是，您不能在 PyO3 中使用BoxFuture，因为它的pyfunction宏无法将函数返回BoxFuture转换为 Python 回调。您可以尝试使用FFI创建一个库，并使用python的cffi模块来加载它。