---

在“Robyn高性能Web框架系列07：多進程、性能調優”一節中，我們講解了Robyn豐富的性能調優方式，其中也詳細說明了其獨特的“Python-Rust 混合架構”即Python層負責業務邏輯，Rust層負責性能調優，Python層與Rust層通過PyO3有機結合，這樣既可以獲得Python易開發性與 Rust 的高性能。本節將通過一個小示例來講解如何使用 Rust 擴展 Robyn。

PyO3 Bridge

在Robyn提供了一些Rust擴展機制，如--create-rust-file命令與--compile-rust-path命令，然而這些命令不是很好用。既然Robyn是基于PyO3實現的“Python-Rust 混合架構”，那么我們就直接通過PyO3來完成使用 Rust 對Robyn的擴展。

PyO3 是一個用于將 Python 與 Rust 集成的庫，支持Python與Rust的雙向互調用：

1. 在 Rust 中編寫 Python 模塊（作為擴展模塊），供 Python 調用。
2. 在 Rust 中嵌入 Python 解釋器，讓 Rust 調用 Python 代碼。
   當然，PyO3本身就是一個復雜、完善的工具，本節并不打算深入講解PyO3，有興趣的小伙伴可以關注GeekABC后續的文章。

示例：一個簡單的Rust擴展

在計算機圖形學（Computer Graphics） 中，三角形面積計算有非常廣泛的用途，因此提高三角形面積計算的性能有很大的意義。在本示例中，我們將使用Robyn的Python層來接收用戶輸入的“高”和“底邊”的長度，使用Rust 層來完成面積計算，返回給Python層，最后返回給用戶。

1、安裝必須的組件

Rust 開發環境

curl --proto '=https' --tlsv1.2 -sSf https://sh.rustup.rs | sh

安裝后運行：

rustc --version
cargo --version

確保 Rust 和 Cargo 已可用。

Python 環境
需要安裝與目標編譯版本匹配的 Python 解釋器：

• 推薦使用 pyenv 或虛擬環境（venv, conda）；
• python3-dev / python3.X-dev（Linux）版本必須存在；
• 可支持多個 Python 版本（構建時指定）。

maturin——構建與發布工具
maturin它是一個用于以最低配置構建和發布基于 Rust 的 Python 包的工具。

pip install maturin

最好進行驗證：

maturin --version

在不同的環境中安裝上述組件時可能會有具體問題，請根據實際情況進行調整。

2、初始化Rust項目

Rust項目可以作為一個獨立項目，也可以直接放在Robyn項目的特定位置，如src/components下。使用maturin init命令初始化項目：

cd src/components/triangle_area
maturin init
? 🤷 What kind of bindings to use? · pyo3? Done! New project created triangle_area

這時會產生一個類似的項目結構：

src
├── app.py
├── components├── triangle_area├── src├── lib.rs├── Cargo.toml├── pyproject.toml

3、編寫Rust代碼

Cargo.toml

[package]  
name = "triangle_area"  
version = "0.1.0"  
edition = "2021"  # See more keys and their definitions at https://doc.rust-lang.org/cargo/reference/manifest.html  
[lib]  
name = "triangle_area"  
crate-type = ["cdylib"]  [dependencies]  
pyo3 = "0.25.0"

必須保持package和lib的name一致。

src/lib.rs

use pyo3::prelude::*;  /// Formats the sum of two numbers as string.  
#[pyfunction]  
fn area_by_base_height(base: f64, height: f64) -> PyResult<f64> {  Ok(0.5 * base * height)  
}  /// A Python module implemented in Rust.  
#[pymodule]  
fn triangle_area(m: &Bound<'_, PyModule>) -> PyResult<()> {  m.add_function(wrap_pyfunction!(area_by_base_height, m)?)?;  Ok(())  
}

必須保持pymodule的name與Cargo.toml中的package和lib的name一致。

4、在Robyn中使用Rust代碼

完成代碼編寫后，運行maturin develop命令，這將構建軟件包并將其安裝到之前創建并激活的 Python 虛擬環境中。這時我們就可以在Robyn項目中使用import triangle_area引入該庫了。

from robyn import Robyn, Request  
from robyn.types import PathParams  import triangle_area  app = Robyn(__file__)  @app.get("/calc_triangle_area/:base/:height")  
def calc_triangle_area(request: Request,path_params: PathParams):  try:  r = triangle_area.area_by_base_height(  base=float(path_params.get("base",0.0)),  height=float(path_params.get("height",0.0))  )  except:  return {"message": "Invalid input for base or height"}  return {"message": r}