Future介紹
Future是Rust異步編程的核心，Rust異步編程基本都是圍繞Future來展開。那麼，什麼是Future呢？ 首先，我們來看下簡化版的Future，如下：
```
trait SimpleFuture {
type Output;
fn poll(&mut self, wake: fn()) -> Poll;
}
enum Poll {
Ready(T),
Pending,
}
```
executor Future的執行者，Future是具有的惰性的，並不會自己的執行，所以需要有一個執行者（executor）來執行Future。
###Poll枚舉類型
表示Future的兩個狀態：Ready為完成狀態，Pengding為未完成狀態。
###poll函數
executor通過調用poll函數可以推進Future的狀態。調用poll時，如果完成，返回Ready狀態；如果未完成則返回pengding狀態。當wake函數被調用後，會通知executor再次調用poll函數。
###wake函數
當Future變成Ready狀態後，wake函數會被調用，executor就知道哪個Future已經準備好了，然後調用poll函數。
使用SimpleFuture
```
use std::thread;
use std::time::Duration;
enum Poll {
Ready(T),
Pending,
}
trait SimpleFuture {
type Output;
//fn poll(&mut self, wake: fn()) -> Poll;
fn poll(&mut self, wake: u32) -> Poll;
}
static mut FINISHED: bool = false;
struct MySleeper {
polls: u64,
wake: u32,
}
impl MySleeper {
fn new() -> Self {
MySleeper {
polls: 0,
wake: 0,
}
}
}
impl SimpleFuture for MySleeper {
type Output = ();
fn poll(&mut self, wake: u32) -> Poll {
unsafe {
if FINISHED {
Poll::Ready(())
} else {
self.wake = wake;
self.polls += 1;
println!("not ready yet --> {}", self.polls);
Poll::Pending
}
}
}
}
struct MyReactor {
wake: u32,
handle: Option>,
}
impl MyReactor {
fn new() -> MyReactor {
MyReactor {
wake: 0,
handle: None,
}
}
fn add_wake(&mut self, wake: u32) {
self.wake = wake;
}
fn check_status(&mut self) {
if self.handle.is_none() {
let _wake = self.wake;
let handle = thread::spawn(|| loop {
thread::sleep(Duration::from_secs(5));
{//模擬執行wake函數
unsafe {
FINISHED = true;
}
}
});
self.handle = Some(handle);
}
}
}
struct MyExecutor;
impl MyExecutor {
fn block_on(mut my_future: F, wake: u32) {
loop {
match my_future.poll(wake) {
Poll::Ready(_) => {
println!("my future execute ok!");
break;
},
Poll::Pending => {
unsafe {
while !FINISHED {//FINISHED為true表示為喚醒
thread::sleep(Duration::from_secs(1));
}
}
}
}
}
}
}
fn main() {
let mut reactor = MyReactor::new();
let sleeper = MySleeper::new();
let wake = sleeper.wake;
reactor.add_wake(wake);
reactor.check_status();
MyExecutor::block_on(sleeper, wake);
}
```
###SimpleFuture
簡化版的Future，實際上是一個狀態機。
###MyExecutor
用來執行SimpleFuture的相關動作。
###MyReactor
用來檢測條件是否就位，從而通知MyExecutor執行SimpleFuture。
真正的Future trait
真正的Future的定義如下：
```
trait Future {
type Output;
fn poll(
// Note the change from `&mut self` to `Pin`:
self: Pin,
// and the change from `wake: fn()` to `cx: &mut Context`:
cx: &mut Context,
) -> Poll;
}
```
真正的Future中，poll函數中self的類型變為了Pin,第二個參數wake: fn()變為 &mut Context。
第一個改變是因為，通過Pin可以創建不可移動的 Future。不可移動的對象可以在它們的字段之間存儲指針，例如:
struct MyFut { a: i32, ptr_to_a: *const i32 }
第二個改變是因為，喚醒Future的時候，需要帶一些數據，我們之前的只是wake函數無法滿足需求。
