面试题：Rust异步编程之任务创建与等待

Question

在Rust的async/await异步编程中，如何创建一个简单的异步任务，并等待其执行完成？请给出具体代码示例，并解释`async`函数和`await`关键字在其中的作用。

Answer 1

代码示例

use std::time::Duration;

async fn async_task() {
    // 模拟异步操作，这里使用`tokio::time::sleep`
    tokio::time::sleep(Duration::from_secs(2)).await;
    println!("异步任务执行完成");
}

#[tokio::main]
async fn main() {
    // 创建异步任务
    let task = async_task();
    // 等待异步任务执行完成
    task.await;
    println!("主线程等待异步任务结束后继续执行");
}

async函数和await关键字的作用

1. async函数：
   • async关键字用于定义异步函数。异步函数返回一个实现了Future trait的值。在上述代码中，async fn async_task()定义了一个异步任务，这个任务内部模拟了一个异步操作（通过tokio::time::sleep）。异步函数并不会立即执行其中的代码，而是返回一个Future，只有当这个Future被.await或通过其他方式驱动时才会真正执行。
2. await关键字：
   • await关键字用于暂停当前异步函数的执行，直到其等待的Future完成。在async_task函数中，tokio::time::sleep(Duration::from_secs(2)).await;这行代码中，await使得async_task函数暂停执行，直到tokio::time::sleep所代表的异步操作（睡眠2秒）完成。在main函数中，task.await;等待async_task返回的Future执行完毕，只有当async_task任务完成后，main函数才会继续执行后续的代码。

注意，上述代码使用了tokio运行时，需要在Cargo.toml文件中添加tokio = { version = "1", features = ["full"] }依赖。