hyperion/20-dev/00-rust/axum sqlx postgres.md

Трейт Clone для структуры состояния AppState в Axum необходим для обеспечения потокобезопасного (thread-safe) доступа к общим данным, таким как пул соединений с базой данных, из нескольких одновременно обрабатываемых запросов.temofeev+1​

Когда вы запускаете веб-сервер на Axum, он обычно работает в многопоточной среде для обработки нескольких запросов параллельно. Каждому запросу (или, точнее, каждому рабочему потоку, который его обрабатывает) требуется свой собственный экземпляр состояния для работы.rust-lang​

Подробное объяснение

1. Расшаривание состояния между потоками: Axum использует экстрактор State для внедрения состояния приложения в обработчики (handlers). Чтобы передать это состояние в разные потоки, которые обрабатывают запросы, Axum должен иметь возможность создавать копии этого состояния. Трейт Clone предоставляет стандартизированный способ для такого копирования.docs+1​

2. Эффективность клонирования PgPool: В вашем примере поле db_pool имеет тип PgPool из библиотеки sqlx. Важно понимать, что вызов .clone() для PgPool — это очень дешевая операция. Она не создает новый пул соединений и не открывает новые подключения к базе данных. Вместо этого она создает новый указатель на тот же самый, уже существующий внутренний пул, увеличивая счетчик ссылок (reference counter). Это позволяет безопасно и эффективно использовать один и тот же пул соединений в разных частях вашего приложения одновременно.reddit+1​

3. Внутренняя работа Axum с Arc: Зачастую, если тип состояния реализует Clone, метод .with_state() в Axum неявно оборачивает ваше состояние в Arc (Atomic Reference Counted pointer). Arc — это умный указатель, который позволяет безопасно владеть данными из нескольких потоков. Клонирование Arc также является дешевой операцией, так как оно лишь увеличивает атомарный счетчик ссылок, не копируя сами данные.leapcell+2​

Практические подходы

Существует два основных способа управления состоянием в Axum, которые достигают одной и той же цели:

Подход	Пример кода	Объяснение
#[derive(Clone)] на структуре (как в вашем примере)	#[derive(Clone)] struct AppState { db_pool: PgPool } .with_state(state)	Это самый простой и распространенный способ. Он работает, потому что PgPool и другие подобные "умные" типы уже реализуют Clone эффективно (через Arc внутри) temofeev+1​.
Явное использование Arc	type AppState = Arc<MyState>; struct MyState { ... } .with_state(Arc::new(my_state))	Этот подход делает разделяемое владение более явным в коде. Вы вручную оборачиваете состояние в Arc, а затем клонируете Arc при передаче в .with_state() compile7+1​. Результат тот же, но код более многословен.

Таким образом, требование Clone — это не о дорогостоящем копировании данных, а о механизме безопасного и эффективного разделения доступа к общему состоянию в асинхронной многопоточной среде Axum. Ваш код с #[derive(Clone)] является идиоматичным и правильным для работы с PgPool в Axum.compile7+1​

1. https://users.rust-lang.org/t/axum-state-when-using-clone-and-arc/114349
2. https://docs.rs/axum/latest/axum/extract/struct.State.html
3. https://www.reddit.com/r/rust/comments/173zzbb/axum_use_state_without_clone/
4. https://snix.dev/rustdoc/axum/extract/struct.State.html
5. https://leapcell.io/blog/robust-state-management-in-actix-web-and-axum-applications
6. https://temofeev.ru/info/articles/nachalo-raboty-s-axum-samym-populyarnym-veb-freymvorkom-rust/
7. https://compile7.org/implement-data-structures/how-to-implement-stack-in-axum/
8. https://www.test.guide-it.ru/docs/axum/state-middleware/state.html
9. https://www.shuttle.dev/blog/2023/12/06/using-axum-rust
10. https://habr.com/ru/articles/770332/
11. https://github.com/tokio-rs/axum/issues/1374
12. https://github.com/tokio-rs/axum/discussions/2508
13. https://stackoverflow.com/questions/78855741/is-it-ok-to-clone-a-connection-pool-in-rust-axum
14. https://www.reddit.com/r/rust/comments/16kono9/trying_to_use_mutable_appstate_in_axum_and/
15. https://docs.rs/axum/latest/axum/
16. https://users.rust-lang.org/t/how-to-pass-app-state-in-axum/104458
17. https://qna.habr.com/q/1382956
18. https://rust-classes.com/chapter_7_4
19. https://www.youtube.com/watch?v=XZtlD_m59sM
20. https://tg-rs.github.io/carapax/axum/extract/struct.State.html