Rust中无需可变models实现异步加载？可借助Stream吗？

问题背景 #

能不能不用把models声明成可变类型来完成批量加载？能不能用Stream实现？
用uuids.iter().map(...)的核心障碍有两个：

• 无法安全地将&mut conn传入闭包
• DatabaseModel::load是异步方法

现有实现（需要可变models）：

// 假设：
// uuids: Vec<uuid::Uuid>
// conn: &mut PgConnection（来自sqlx）

let mut models = Vec::<DatabaseModel>::new();
for uuid in &uuids {
    let model = DatabaseModel::load(conn, uuid).await;
    models.extend(model);
}
//.. 后续对models做不可变操作

理想的简化写法（无需可变models）：

let models = uuids.iter().map(|uuid| DatabaseModel::load(uuid));

解决方案 #

完全可以做到不用可变models，而且确实可以借助Stream实现，核心是用异步迭代器处理异步任务，同时遵守Rust的引用规则。

方案1：串行加载（适配单个&mut conn）

直接用futures crate的Stream工具把普通迭代器转成异步流，串行处理每个UUID，最后一次性收集结果到不可变的models中。

首先需要在Cargo.toml中引入依赖：

[dependencies]
futures = "0.3"
sqlx = { version = "0.7", features = ["postgres", "uuid", "runtime-tokio-native-tls"] }

实现代码：

use futures::stream::{self, StreamExt};

// 假设：
// uuids: Vec<uuid::Uuid>
// conn: &mut PgConnection（来自sqlx）

let models: Vec<DatabaseModel> = stream::iter(&uuids)
    // 串行处理每个UUID，确保&mut conn不会被同时借用
    .then(|uuid| DatabaseModel::load(conn, uuid))
    // 收集所有异步结果为Vec，await完成后models就是不可变的
    .collect()
    .await;

// 后续直接使用不可变的models即可

方案2：并行加载（需连接池）

如果想要提升效率并行加载，不能用单个&mut conn，得改用sqlx::PgPool连接池，这样每个加载任务可以独立获取连接：

use futures::stream::{self, StreamExt};

// 假设已初始化连接池
let pool: sqlx::PgPool = /* 初始化逻辑 */;

let models: Result<Vec<DatabaseModel>, sqlx::Error> = stream::iter(&uuids)
    .map(|uuid| async move {
        // 从池里获取连接
        let conn = pool.acquire().await?;
        DatabaseModel::load(&conn, uuid).await
    })
    // 同时处理最多10个请求，可根据需求调整
    .buffer_unordered(10)
    .collect()
    .await;

// 处理结果（这里models是Result，需要unwrap或match）
let models = models?;

关键说明 #

• 直接用iter().map()不行的原因：普通迭代器不支持异步闭包，且&mut conn的独占性不允许多个异步任务同时持有它。
• 串行方案中then方法会确保上一个异步任务完成后再处理下一个，完美适配单个可变连接的场景。
• 最终得到的models从一开始就是不可变的，完全符合你的需求。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Awesome-o