Actix-Web + Diesel + PostgresでCRUDしてみた

TL;DR

型がほしい、PythonのTypingとかじゃなくて型がほしい。ということでActix-webに入門しています。とりあえず、Dieselを使ってCRUDしてみます。

基本的には、DieselのGetting StartをActix-webを使って再現する、ということをします。

準備

まずDieselをインストールします。今回はPostgresqlを使うので、featureはpostgresのみです。postgresのためにlibpq-devが必要なので最初に入れます。

sudo apt install libpq-dev
cargo install diesel_cli --no-default-features --features postgres

Postgresqlを立ち上げます。今回はdocker-composeを使います。

docker-compose.yaml

version: "3.0"

services:
  db:
    image: postgres:11.7
    container_name: actix_web_crud
    volumes:
      - ./postgres_data:/var/lib/postgresql/data/
    ports:
      - 5432:5432
    environment:
      - POSTGRES_USER=postgres
      - POSTGRES_PASSWORD=postgres
      - POSTGRES_DB=disel_demo

volumes:
  postgres_data: {}

環境変数として.envを作成しておきます。

echo 'DATABASE_URL=postgres://postgres:postgres@localhost/actix_web_crud' >> .env

プロジェクトを作ってmigrationします。

cargo new actix-web-crud
cd actix-web-crud
docker-compose up -d
diesel setup
diesel generate create_posts

migrations/${date}_create_postsというディレクトリの中にup.sqlとdown.sqlができているはずです。up.sqlがmigration runするときに使われるやつで、down.sqlがmigration redoするときに使われるやつです。これらを以下のように書き換えます。

up.sql

CREATE TABLE posts (
  id SERIAL PRIMARY KEY,
  title VARCHAR NOT NULL,
  body TEXT NOT NULL,
  published BOOLEAN NOT NULL DEFAULT 'f'
)

down.sql

DROP TABLE posts

migrationします。

diesel migration run

これでセットアップは終わりです。

Rustを書く

今回使うものを入れていきます。ORMとしてDieselを、JSONを扱うためにserde類を、エラーハンドリングにanyhowを使っています。

Cargo.tml

[dependencies]
actix-web = "3"
diesel = { version = "^1.1.0", features = ["postgres", "r2d2"] }
dotenv = "0.15"
r2d2 = "0.8"
serde = { version = "1.0", features = ["derive"] }
serde_json = "1.0"
anyhow = "1.0"

Hello, World

まず、Actix-WebでHello worldしておきます。

use anyhow::Result;
use actix_web::{get, App, HttpServer, Responder};

#[get("/")]
async fn hello() -> impl Responder {
    "Hello, world!"
}

#[actix_web::main]
async fn main() -> Result<()> {
    HttpServer::new(move || {
        App::new()
            .service(hello)
    })
    .bind("127.0.0.1:8080")?
    .run()
    .await
    .expect("Error in build httpserver");
    Ok(())
}

cargo run
curl http://localhost:8080 
# Hello, world!

ディレクトリ構成

src/
├── database.rs
├── main.rs
├── models.rs
├── routes/
│  ├── mod.rs
│  └── posts/
│     ├── delete.rs
│     ├── get.rs
│     ├── mod.rs
│     ├── post.rs
│     └── publish.rs
└── schema.rs

ディレクトリ構成は以上のものを想定しています。役割は名前のままですが、Routingのためにディレクトリを作ったくらいです。publishというところでPUTを実装します。

データベースの準備

まず、データベースに接続するための設定を書きます。あと型が長いので名前をつけておきます。

database.rs

use anyhow::Result;
use diesel::pg::PgConnection;
use diesel::r2d2::{self, ConnectionManager};

use ::r2d2::PooledConnection;
use dotenv::dotenv;

pub type Pool = r2d2::Pool<ConnectionManager<PgConnection>>;
pub type PooledPgConnection = PooledConnection<ConnectionManager<PgConnection>>;

fn database_uri() -> Result<String> {
    dotenv().ok();

    let uri = std::env::var("DATABASE_URL")?;
    Ok(uri)
}

pub fn establish_connection() -> Result<Pool> {
    let uri = database_uri()?;

    let manager = ConnectionManager::<PgConnection>::new(uri);
    let pool = r2d2::Pool::builder().build(manager)?;
    Ok(pool)
}

modelを書きます。Getで返すときやPostで受け取るときにJSONにSerialize/Deserializeできる必要があります。Queryとかで使うやつにはQueryable、Postで使うやつにInsertableをつけます。

models.rs

use crate::schema::posts;
use serde::{Deserialize, Serialize};
#[derive(Debug, Serialize, Deserialize, Queryable)]
pub struct Post {
    pub id: i32,
    pub title: String,
    pub body: String,
    pub published: bool,
}

#[derive(Debug, Insertable, Serialize, Deserialize)]
#[table_name = "posts"]
pub struct NewPost {
    pub title: String,
    pub body: String,
}

CRUDの実装

とりあえずmod.rs類を書きます。

routes/mod.rs

pub mod posts;

routes/posts/mod.rs

pub mod delete;
pub mod get;
pub mod post;
pub mod publish;

あとはmain.rsに以下を追記します。

main.rs

mod database;
mod models;
mod routes;
mod schema;

GETとPostの実装

すべてのPostsを返します。dieselはtokioをサポートしてないらしいので、web::lockを使っています。

routes/posts/get.rs

use crate::database::Pool;
use crate::models::Post;
use crate::schema::posts;
use actix_web::{get, web, HttpResponse};
use diesel::prelude::*;

#[get("/posts")]
pub async fn index(pool: web::Data<Pool>) -> HttpResponse {
    let conn = pool
        .get()
        .expect("couldn't get driver connection from pool");

    let results: Vec<Post> = web::block(move || posts::table.load(&conn))
        .await
        .map_err(|e| {
            eprintln!("Error: {}", e);
            HttpResponse::InternalServerError().finish()
        })
        .expect("Error in load posts");

    HttpResponse::Ok().json(results)
}

何も入れてないため、GETしても空リストしかもらえないので、POSTも実装します。

routes/posts/post.rs

use crate::database::{Pool, PooledPgConnection};
use crate::models::NewPost;
use crate::schema::posts;
use actix_web::{post, web, HttpResponse};
use anyhow::Result;
use diesel::prelude::*;

fn add_post(conn: &PooledPgConnection, new_post: &NewPost) -> Result<()> {
    diesel::insert_into(posts::table)
        .values(new_post)
        .execute(conn)?;
    Ok(())
}

#[post("/posts")]
pub async fn index(pool: web::Data<Pool>, form: web::Json<NewPost>) -> HttpResponse {
    let conn = pool
        .get()
        .expect("couldn't get driver connection from pool");

    let new_post = NewPost {
        title: form.title.clone(),
        body: form.body.clone(),
    };

    web::block(move || add_post(&conn, &new_post))
        .await
        .map_err(|e| {
            eprintln!("ERROR: {}", e);
            HttpResponse::InternalServerError().finish()
        })
        .expect("Error in add post");

    eprintln!("Accecpted!");

    HttpResponse::Created().body("Created!")
}

main.rsを更新します。Routingの追加とデータベースへの接続を行います。

main.rs

#[macro_use]
extern crate diesel;

use anyhow::Result;

use actix_web::{get, App, HttpServer, Responder};

mod database;
mod models;
mod routes;
mod schema;

#[get("/")]
async fn hello() -> impl Responder {
    "Hello, world!"
}

#[actix_web::main]
async fn main() -> Result<()> {
    // databaseへの接続
    let pool = database::establish_connection()?;
    HttpServer::new(move || {
        App::new()
            .data(pool.clone())
            .service(hello)
            .service(routes::posts::get::index)
            .service(routes::posts::post::index)
    })
    .bind("127.0.0.1:8080")?
    .run()
    .await
    .expect("Error in build httpserver");
    Ok(())
}

動かしてみます。

curl -H "Content-type: application/json" -X POST http://localhost:8080/posts -d '{ "title": "First post", "body": "this is first post for actix-web-crud" }'
# Created!
curl http://localhost:8080/posts
# [{"id":1,"title":"First post","body":"this is first post for actix-web-crud","published":false}]

PUTの実装

publish状態を変更するPUTを実装します。簡単のため/posts/publish/$post_idでPublish状態になることにします。

web::Path<T>はto_ownedでTになります。

routes/posts/publish.rs

use crate::models::Post;
use crate::schema::posts;
use actix_web::{put, web, HttpResponse};
use anyhow::Result;
use diesel::prelude::*;

fn published(conn: &PooledPgConnection, id: i32) -> Result<Post> {
    let post: Post = diesel::update(posts::table.find(id))
        .set(posts::published.eq(true))
        .get_result(conn)?;

    Ok(post)
}

#[put("/posts/publish/{post_id}")]
pub async fn index(pool: web::Data<Pool>, post_id: web::Path<i32>) -> HttpResponse {
    let conn = pool
        .get()
        .expect("couldn't get driver connection from pool");

    let id = post_id.to_owned();

    let post: Post = web::block(move || published(&conn, id))
        .await
        .expect("Error in published");

    HttpResponse::Ok().body(format!("Published:\n title: {}", post.title))
}

main.rsにRoutingを足したあと実行してみます。

curl -X PUT http://localhost:8080/posts/publish/1
# Published:
#  title: First post
curl http://localhost:8080/posts
# [{"id":1,"title":"First post","body":"this is first post for actix-web-crud","published":true}]

DELETEの実装

/posts/$post_idでDELETEします。

use crate::database::{Pool, PooledPgConnection};
use crate::schema::posts;
use actix_web::{delete, web, HttpResponse};
use anyhow::Result;
use diesel::prelude::*;

fn delete(conn: &PooledPgConnection, id: i32) -> Result<()> {
    diesel::delete(posts::table.find(id)).execute(conn)?;
    Ok(())
}

#[delete("/posts/{post_id}")]
pub async fn index(pool: web::Data<Pool>, post_id: web::Path<i32>) -> HttpResponse {
    let conn = pool
        .get()
        .expect("couldn't get driver connection from pool");

    let id = post_id.to_owned();

    web::block(move || delete(&conn, id))
        .await
        .expect("Error in delete");

    HttpResponse::Ok().body(format!("Delete: {}", id))
}

Routingを追加して実行します。

curl -X DELETE http://localhost:8080/posts/1 
# Delete: 1
curl http://localhost:8080/posts
# []

CRUDの完成です。

終わりに

実装は以下です。もう少し機能が追加されています。

illumination-k/actix-web-crud

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