在Rust中，在运行时使用环境变量填充静态/常量

Question

我正在尝试在我的服务启动时从系统环境中加载密码和敏感数据。我尝试了许多不同的方法，但好像无法找到在Rust中正确的方法。

const PASSWORD: String = var("PASSWORD").unwrap();

无法工作，因为常量中的方法调用仅限于常量固有方法。这同样适用于静态方法（除了错误明显说了静态）。

我看到的另一种方法是

const PASSWORD: &'static str = env!("PASSWORD");

但问题在于，因为env!是一个宏（至少我是这样理解的），所以它将在编译时被定义。

我也考虑过简单地将对var("...").unwrap()的调用封装在一个函数中，但这个解决方案并不完全符合我的要求，而且还允许值在运行时更改，并且不会在服务启动时进行验证。

正如您所看到的，我对Rust还很陌生。如果您能在回答中不仅解释如何在运行时加载const/static，而且还解释我正在做的事情有什么错误和愚蠢之处，我将不胜感激 :)

- dave

Answer 1

const和static在Rust中扮演不同的角色。

const不仅表示常量，还表示一个在编译时确定并在程序的只读内存中记录下来的常量。它不适合您的用例。

static表示一个全局变量，其生命周期将跨越整个程序。它可以是可变的，在这种情况下，它必须是Sync以避免并发修改。为了从程序开始就可用，static变量必须从一个常量初始化。

那么，如何在运行时读取变量并使其可用？嗯，一个干净的解决方案是完全避免全局变量...

...但既然它可能很方便，所以有一个crate: lazy_static!.

use std::env::var;
use lazy_static::lazy_static;

lazy_static! {
    static ref PASSWORD: String = var("PASSWORD").unwrap();
}

fn main() {
    println!("{:?}", *PASSWORD);
}

第一次访问该变量时，表达式将被执行以加载其值。然后将其缓存并保留到程序结束。

- Matthieu M.

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@dave：这就是 Rust 处理全局变量的方式，只需在第一次机会（在 main 函数中）访问它们，它们就会在最早的时间点加载。至于不使用全局变量，为什么不直接将密码检索到一个变量中，然后通过参数传递给需要它的人呢？功能相同，但它可以明确哪个代码块访问了密码。 - Matthieu M.

哈哈，几乎太简单了。但是是的，我应该这样做，并在加载它们时验证它们的存在。感谢你提供清晰的思路。 - dave

我需要 ref： static ref PASSWORD: String = var("PASSWORD").unwrap(); - Rokit

@Rokit：确实。我还更新了代码片段，以提供[最小可复现例]，如果我们在问题中要求它，在回答中也没有理由不提供 :) - Matthieu M.

这是一个非常好的答案。 - Alex Vergara

Answer 2

现在用OnceLock代替lazy_static是正确的，但Matthieu M.说的一切仍然正确。

use std::sync::OnceLock;
use std::env::var;
fn password() -> &'static str {
    static PASSWORD: OnceLock<String> = OnceLock::new();
    PASSWORD.get_or_init(|| {
        var("PASSWORD").unwrap()
    })
}

一旦它稳定或在夜间版本上，你可以简化为一个LazyLock。

#![feature(lazy_cell)]
use std::sync::LazyLock;
use std::env::var;
static PASSWORD: LazyLock<String> = LazyLock::new(|| {
    var("PASSWORD").unwrap()
});

你还可以通过使用Box<str>代替String并在字符串上调用.into()来节省每个变量的一个字（根据String的实际分配情况，可能还可以节省更多），但这可能会涉及额外的字符串内容复制。

- cafce25