Rust for C# Programmers

English Original

综合项目：构建一个命令行天气工具

你将学到什么： 如何把 struct、trait、错误处理、async、模块、serde 和命令行参数解析组合起来，做成一个真正可运行的 Rust 应用。这基本对应于 C# 开发者会用 HttpClient、System.Text.Json 和 System.CommandLine 构建的那类工具。

难度： 中级

这个综合项目会把本书前面几乎所有重要概念串联起来。你将构建一个名为 weather-cli 的命令行工具，它会从天气 API 拉取数据并展示结果。整个项目会按照一个小型 crate 的方式组织，包含清晰的模块布局、错误类型和测试。

项目概览

graph TD
    CLI["main.rs\nclap 命令行解析"] --> Client["client.rs\nreqwest + tokio"]
    Client -->|"HTTP GET"| API["天气 API"]
    Client -->|"JSON -> 结构体"| Model["weather.rs\nserde 反序列化"]
    Model --> Display["display.rs\n实现 Display"]
    CLI --> Err["error.rs\n基于 thiserror"]
    Client --> Err

    style CLI fill:#bbdefb,color:#000
    style Err fill:#ffcdd2,color:#000
    style Model fill:#c8e6c9,color:#000

运行效果：

$ weather-cli --city "Seattle"
Seattle: 12 degC, Overcast clouds
    Humidity: 82%  Wind: 5.4 m/s

第 1 步：项目初始化

cargo new weather-cli
cd weather-cli

把依赖加入 Cargo.toml：

[dependencies]
clap = { version = "4", features = ["derive"] }
reqwest = { version = "0.12", features = ["json"] }
serde = { version = "1", features = ["derive"] }
serde_json = "1"
thiserror = "2"
tokio = { version = "1", features = ["full"] }

第 2 步：定义数据类型

#![allow(unused)]
fn main() {
use serde::Deserialize;

#[derive(Deserialize, Debug)]
pub struct ApiResponse {
    pub main: MainData,
    pub weather: Vec<WeatherCondition>,
    pub wind: WindData,
    pub name: String,
}

#[derive(Debug, Clone)]
pub struct WeatherReport {
    pub city: String,
    pub temp_celsius: f64,
    pub description: String,
}

impl From<ApiResponse> for WeatherReport {
    fn from(api: ApiResponse) -> Self {
        let description = api.weather.first()
            .map(|w| w.description.clone())
            .unwrap_or_else(|| "Unknown".to_string());

        WeatherReport {
            city: api.name,
            temp_celsius: api.main.temp,
            description,
        }
    }
}
}

与 C# 的对比总结

Rust 版本在结构上其实和 C# 被良好设计的应用非常接：

• 用 mod 声明代替命名空间。
• 用 Result<T, E> 替代异常。
• 使用 From trait 替代 AutoMapper。
• 使用显式的 #[tokio::main] 而不是隐式的 async 运行时。