Image rust:1.99-alpine membawa seluruh toolchain — compiler, cargo, dan pustaka standar — totalnya ratusan megabyte, padahal yang kita butuhkan di production hanyalah satu binary statis seukuran beberapa megabyte yang tidak menyentuh toolchain sama sekali. Multi-stage build menjembatani dua dunia itu: tahap builder mengompilasi dengan toolchain penuh, tahap runtime hanya menyalin hasilnya ke Alpine kosong — pola yang sama dengan proyek Go, tetapi dengan satu masalah khas Rust yang menuntut trik ekstra. Masalah itu bernama cache: cargo build mengompilasi dependensi dan kode aplikasi dalam satu langkah, sehingga setiap suntingan src/main.rs berpotensi meruntuhkan 50 detik kompilasi dependensi bersamanya. Bagian ini membedah trik dummy main yang memisahkan keduanya, lalu membaca output BuildKit yang membuktikannya bekerja.

Dockerfile Multi-Stage #

Simpan Dockerfile berikut di akar proyek — 16 instruksi yang membentuk dua tahap:

dockerfile
# Tahap build: kompilasi dependensi lalu binary dengan toolchain Rust.
FROM rust:1.99-alpine AS builder

# musl-dev menyediakan objek CRT untuk linker (image rust:alpine
# memakai target musl sehingga binary hasilnya statis).
RUN apk add --no-cache musl-dev

WORKDIR /src

# Salin manifest + lock lebih dulu agar layer dependensi ter-cache:
# selama Cargo.toml/Cargo.lock tidak berubah, dummy build di bawah
# cukup diambil dari cache meski src/ berubah.
COPY Cargo.toml Cargo.lock ./
RUN mkdir src && echo 'fn main() {}' > src/main.rs && cargo build --release

# Source asli menimpa dummy main; touch memaksa rustc mengompilasi
# ulang karena mtime dummy masih segar dari layer cache.
COPY src/ src/
COPY migrations/ migrations/
RUN touch src/main.rs && cargo build --release

# Tahap runtime: base kecil, binary statis tidak butuh runtime Rust.
FROM alpine:3.20

COPY --from=builder /src/target/release/api-katalog /usr/local/bin/api-katalog
COPY migrations/ /app/migrations/

# Konfigurasi bawaan mengarah ke service db Compose; PGPASSWORD
# sengaja tidak di-set di sini dan disuntikkan lewat environment.
ENV APP_PORT=8080 \
    MIGRATIONS_DIR=/app/migrations \
    PGHOST=db \
    PGPORT=5432 \
    PGUSER=katalog \
    PGDATABASE=katalog

EXPOSE 8080

HEALTHCHECK --interval=30s --timeout=3s \
    CMD wget -qO- http://localhost:8080/healthz || exit 1

# nobody: user non-root bawaan Alpine tanpa shell login.
USER nobody

ENTRYPOINT ["/usr/local/bin/api-katalog"]

Mari kita telaah tahap builder terlebih dahulu — enam keputusannya:

  1. FROM rust:1.99-alpine AS builder — toolchain Rust versi 1.99 varian Alpine, sama persis dengan image yang kelak dipakai service test di Bagian 5. Varian alpine dipilih bukan sekadar ramping: target kompilasinya adalah musl, yang berujung pada binary statis — kita bahas di catatan menjelang akhir bagian ini.
  2. RUN apk add --no-cache musl-dev — image rust alpine memakai target musl, dan paket ini menyediakan objek CRT yang dibutuhkan linker. Tanpa baris ini, linking gagal di akhir kompilasi — galat yang baru muncul belasan menit kemudian, jadi pasang sejak awal.
  3. WORKDIR /src — direktori kerja builder; seluruh COPY berikutnya relatif ke sini.
  4. COPY Cargo.toml Cargo.lock ./ — hanya manifest dan lock yang disalin lebih dulu. Checksum isi keduanya menjadi kunci cache bagi layer sesudahnya: selama dependensi tidak berubah, rantai cache dari titik ini ke bawah tetap utuh — mekanisme yang kita bedah tuntas di chapter Build Cache.
  5. RUN mkdir src && echo 'fn main() {}' > src/main.rs && cargo build --release — inilah trik dummy main: kompilasi “aplikasi kosong” dengan dependensi penuh. Seluruh dependensi terkompilasi dan tersimpan di layer ini, walau aplikasinya cuma fungsi main kosong yang tidak melakukan apa-apa.
  6. COPY src/ src/, COPY migrations/ migrations/, lalu RUN touch src/main.rs && cargo build --release — source asli menimpa dummy, dan touch memaksa rustc mengompilasi ulang. Karena seluruh dependensi sudah siap dari layer sebelumnya, langkah ini hanya mengompilasi crate api-katalog itu sendiri: hitungan detik, bukan menit.

Tahap runtime menyusul dengan tujuh keputusan:

  1. FROM alpine:3.20 — basis runtime 7.8MB tanpa Rust, tanpa cargo, tanpa build tool apa pun.
  2. COPY --from=builder /src/target/release/api-katalog /usr/local/bin/api-katalog — hanya binary yang menyeberang antar tahap. Toolchain ratusan megabyte tertinggal di builder dan tidak pernah menjadi bagian image final — inilah inti Multi-Stage Build.
  3. COPY migrations/ /app/migrations/ — berkas SQL ikut masuk image karena aplikasi menjalankan migrasinya sendiri saat startup (Bagian 3); image yang dijalankan di mana pun membawa skemanya.
  4. ENV — lima nilai bawaan mengarah ke service db Compose, cocok dengan nilai standar Konfigurasi::dari_env() dari Bagian 1. Perhatikan yang tidak ada: PGPASSWORD sengaja tidak dipanggang ke image — kredensial disuntikkan lewat environment saat runtime.
  5. EXPOSE 8080 — dokumentasi port yang didengarkan container; port host 8081 baru muncul lewat Compose di Bagian 4, persis pembatasan yang kita tegaskan di chapter EXPOSE dan Port.
  6. HEALTHCHECK — probe bawaan image; tanda tangannya lengkap dengan dua flag dan di-bedah tuntas di Bagian 4.
  7. USER nobody dan ENTRYPOINT exec form — proses berjalan sebagai user non-root bawaan Alpine (callback Menjalankan Container Non-Root), dan bentuk exec membuat SIGTERM sampai langsung ke binary tanpa perantara shell — prasyarat graceful shutdown di Bagian 4 (callback CMD dan ENTRYPOINT).

Trik Dummy main, Dibedah Tuntas #

Trik ini layak dibedah tersendiri karena ia inti Dockerfile kita. Rantai kejadiannya begini:

  1. BuildKit menghitung cache key sebuah RUN dari status filesystem sebelumnya plus teks perintahnya. Layer COPY Cargo.toml Cargo.lock ./ berkunci pada checksum kedua berkas itu — suntingan apa pun di src/main.rs tidak mengubahnya, jadi layer ini tetap CACHED.
  2. cargo build sebenarnya dua pekerjaan: mengompilasi seluruh pohon dependensi (puluhan crate, ±50 detik di mesin uji) dan mengompilasi crate aplikasi. Tanpa pemisahan, keduanya melebur dalam satu RUN — dan layer itu rusak setiap kali source berubah, membayar 50 detik penuh tiap build.
  3. Dummy fn main() {} menciptakan crate aplikasi yang kosong: seluruh dependensi terkompilasi sungguhan, target aplikasi tidak berisi apa-apa. Layer ini mahal tetapi jarang berubah — ia hanya runtuh bila Cargo.toml atau Cargo.lock berubah, yaitu saat kita benar-benar menambah dependensi.
  4. COPY src/ src/ menimpa dummy dengan source asli. Di sinilah jebakan halus: cargo memakai waktu modifikasi (mtime) berkas untuk memutuskan perlu kompilasi ulang. Mtime dummy masih segar dari layer cache, sementara mtime berkas source host bisa lebih tua — tanpa touch, cargo menganggap crate sudah terkompilasi dan binary kosong ikut terkirim ke production. touch menaikkan mtime melewati artefak lama dan memaksa kompilasi ulang.
  5. Hasil akhirnya dua layer mahal-yang-awet plus satu layer murah-yang-sering-berubah: suntingan kode hanya membayar COPY src/ dan kompilasi ulang crate aplikasi. Persis filosofi “urutkan yang jarang berubah ke atas” dari chapter Build Cache — hanya saja Rust menuntut kita memalsukan aplikasi demi memisahkan dependensinya.

.dockerignore untuk Build Context #

Berkas kecil berikut menyaring apa yang boleh meninggalkan folder proyek menuju builder. Simpan sebagai .dockerignore:

text
# Berkas ini membatasi apa saja yang masuk ke build context image aplikasi.
.git
.gitignore
README.md
bagian/
*.md

# Hasil kompilasi lokal raksasa: image build selalu mulai dari cargo
# sendiri di dalam container, target/ host tidak dibutuhkan.
target/

# Kredensial lokal tidak boleh bocor ke dalam layer image.
.env
.env.*

Tiga kelompok penyaring di dalamnya bekerja sebelum satu byte context pun terkirim:

  1. target/ — hasil cargo build lokal bisa ratusan megabyte. Build di dalam container selalu memulai dari nol, jadi artefak host tidak ada gunanya bagi builder — menyeretnya hanya memperlambat transfer context dan meruntuhkan cache COPY src/ karena isinya berubah-ubah. Efeknya terukur pada baris transferring context di output build bawah.
  2. *.md, README.md, bagian/ — dokumentasi dan materi chapter tidak dibutuhkan image; tanpa penyaring, suntingan README ikut mengubah checksum context. Keduanya juga menjaga batas kebersihan: image produksi hanya berisi bahan produksi.
  3. .env dan .env.* — berkas kredensial lokal tidak pernah sampai ke builder, sehingga mustahil tersimpan di layer mana pun. Trik keliru RUN rm .env setelah COPY . . tidak menyelamatkan apa-apa — layer hasil COPY sudah memuatnya; penyaringan di context adalah satu-satunya tempat yang benar, persis materi chapter .dockerignore.

Build Pertama: Membaca Output BuildKit #

Image siap dibangun. Dari folder proyek, jalankan:

bash
$ docker build -t katalog-rust-app:1.0 .

Output yang Dihasilkan:

text
[+] Building 64.3s (14/14) FINISHED
 => [internal] load build definition from Dockerfile                    0.1s
 => => transferring dockerfile: 1.47kB                                  0.0s
 => [internal] load .dockerignore                                       0.0s
 => => transferring context: 326B                                       0.0s
 => [1/12] FROM docker.io/library/rust:1.99-alpine                      1.9s
 => => resolve docker.io/library/rust:1.99-alpine                       1.9s
 => [2/12] RUN apk add --no-cache musl-dev                              4.2s
 => [3/12] WORKDIR /src                                                 0.0s
 => [4/12] COPY Cargo.toml Cargo.lock ./                                0.0s
 => [5/12] RUN mkdir src && echo 'fn main() {}' > src/main.rs && cargo build --release  51.8s
 => => #    Compiling tokio v1.53.2
 => => #    Compiling axum v0.8.9
...
 => [6/12] COPY src/ src/                                               0.0s
 => [7/12] COPY migrations/ migrations/                                 0.0s
 => [8/12] RUN touch src/main.rs && cargo build --release               5.2s
...
 => exporting to image                                                  0.9s
 => => exporting layers                                                 0.6s
 => => writing image sha256:7f3c9e1a4d82b6a05c8f4e17d29b6ae3c5f18d04a7b2c9e5f6d83104b2c7a9e1 0.1s
 => => naming to docker.io/library/katalog-rust-app:1.0                 0.0s

Langkah [9/12] sampai [12/12] — tahap runtime yang menyalin binary dan migrasi ke alpine:3.20 — dipotong agar ringkas; isi dan urutannya kita bedah di atas. Mari kita telaah baris-baris kuncinya:

  1. [+] Building 64.3s (14/14) FINISHED — ringkasan build: 64 detik untuk seluruh tahap. Penyumbang terbesarnya terlihat jelas di baris [5/12].
  2. transferring dockerfile: 1.47kB dan transferring context: 326B — ukuran asli berkas Dockerfile kita, dan context yang tersisa setelah .dockerignore bekerja: hanya manifest, lock, source, dan migrasi — target/ yang raksasa tersaring di gerbang.
  3. [1/12] FROM docker.io/library/rust:1.99-alpine — basis builder di-resolve dari Docker Hub; durasi 1.9 detik adalah verifikasi digest, bukan unduhan penuh.
  4. [2/12] RUN apk add --no-cache musl-dev — pemasangan CRT musl selama 4.2 detik; --no-cache menjaga layer tidak menyimpan indeks paket.
  5. [5/12] selama 51.8 detik — langkah termahal sekaligus jantung trik kita: kompilasi seluruh dependensi dengan dummy main. Dua baris Compiling di bawahnya adalah umpan langsung dari cargo; tokio dan axum tampil duluan seperti di mesin uji Bagian 1. Inilah “50 detik” yang kini hidup di dalam layer yang akan di-cache.
  6. [8/12] hanya 5.2 detik — build kedua mengompilasi ulang crate aplikasi saja. Selisih 51.8 dan 5.2 detik adalah buah pemisahan dummy main.
  7. writing image sha256:7f3c... dan naming to — layer dirakit menjadi image dengan ID 64-hex lalu tag katalog-rust-app:1.0 ditempelkan.

Hasilnya duduk di penyimpanan lokal:

bash
$ docker images katalog-rust-app

Output yang Dihasilkan:

text
REPOSITORY         TAG   IMAGE ID      CREATED         SIZE
katalog-rust-app   1.0   7f3c9e1a4d82  1 minute ago    13.2MB

Dua baris itu pantas dibaca pelan: image aplikasi Rust lengkap ber-HEALTHCHECK dan migrasi hanya 13.2MB — sekitar 7.8MB basis Alpine ditambah binary ±5MB hasil lto + strip + opt-level = "s" dari Bagian 1. IMAGE ID 12 karakter adalah awalan dari sha256 di output build; dua output menunjuk image yang sama.

Build Kedua: Cache Bekerja #

Sekarang pembuktian triknya. Sunting satu baris apa pun di src/main.rs — misalnya ubah teks log startup — lalu bangun ulang:

bash
$ docker build -t katalog-rust-app:1.0 .

Output yang Dihasilkan:

text
[+] Building 7.6s (14/14) FINISHED
 => [1/12] FROM docker.io/library/rust:1.99-alpine                      0.0s
 => CACHED [2/12] RUN apk add --no-cache musl-dev                        0.0s
 => CACHED [4/12] COPY Cargo.toml Cargo.lock ./                          0.0s
 => CACHED [5/12] RUN mkdir src && echo 'fn main() {}' > src/main.rs && cargo build --release  0.0s
 => [6/12] COPY src/ src/                                                0.0s
 => [7/12] COPY migrations/ migrations/                                  0.0s
 => [8/12] RUN touch src/main.rs && cargo build --release                5.1s
...
 => => naming to docker.io/library/katalog-rust-app:1.0                  0.0s

Bandingkan dua build itu: [5/12] turun dari 51.8 detik menjadi CACHED 0.0s, dan total build dari 64.3 detik menjadi 7.6 detik. Satu-satunya langkah yang benar-benar bekerja adalah menyalin source dan mengompilasi ulang crate aplikasi — persis yang kita sunting.

Dibanding Build Go #

Kedua proyek memakai pola multi-stage yang sama — manifest disalin lebih dulu, source belakangan — tetapi detailnya menyesuaikan watak kompiler masing-masing:

AspekProyek GoProyek Rust
Penautan binaryStatis penuh lewat CGO_ENABLED=0 — tanpa libc sama sekaliStatis penuh lewat target musl — menautkan musl libc statis
Langkah dependensiCOPY go.mod go.sum lalu go mod downloadDummy main lalu cargo build --release
Kompilasi dependensiCepat — melebur ke go build bersama sourceLambat — ±50 detik, dipisah ke layer cache sendiri
Ukuran binary*±10MB setelah -s -w±5MB setelah lto + strip + opt-level s
Ukuran image runtime*±18MB di atas alpine:3.20±13MB di atas alpine:3.20
Waktu build pertama*±30 detik±1 menit
Waktu rebuild (cache)*±2 detik±5 detik

Angka dari build naratif kedua proyek di course ini; bersifat ilustratif — nilai pastinya bergantung pada versi dependensi dan mesin.

Dua baris tabel itu layak dibaca ulang. Go cukup menyimpan modul (go mod download) sebagai layer cache karena kompilasi Go sendiri kilat; Rust harus menyimpan hasil kompilasi dependensi, sehingga butuh dummy main agar kompilasi itu terjadi tanpa kode aplikasi sungguhan. Kedua binary sama-sama statis tetapi lewat jalan berbeda: Go memotong libc sepenuhnya, Rust menautkan musl secara statis. Di ujung yang lain, keduanya sampai ke image belasan megabyte di atas Alpine — dua bahasa, dua perjalanan, satu tujuan.

Image kini ramping dan buildnya cepat, tetapi isinya masih aplikasi yang belum pernah bicara dengan database sungguhan. Bagian berikutnya menyambungkan keduanya: pool koneksi deadpool-postgres yang menampung sepuluh koneksi siap pakai, migrasi skema yang berjalan sendiri saat container menyala, dan query berparameter yang menjaga tabel items dari injeksi SQL.

Referensi #

Berkas Sumber

Berkas pendukung halaman ini dapat diunduh dan dijalankan langsung sesuai penjelasan di atas.

Cargo.toml

Unduh berkas
toml
[package]
name = "api-katalog"
version = "1.0.0"
edition = "2021"
description = "REST API katalog item dengan Rust, axum, dan PostgreSQL"
license = "MIT"

[dependencies]
# Runtime async standar de facto.
tokio = { version = "1", features = ["full"] }
# Web framework ringan berbasis tower.
axum = "0.8"
# Driver PostgreSQL async.
tokio-postgres = { version = "0.7", features = ["with-serde_json-1"] }
# Pool koneksi di atas tokio-postgres.
deadpool-postgres = "0.14"
# Serialisasi JSON untuk body request dan respons.
serde = { version = "1", features = ["derive"] }
serde_json = "1"

[dev-dependencies]
# HTTP client untuk integration test black-box. default-features
# dimatikan agar tidak menarik native-tls (butuh OpenSSL): test hanya
# menembak http:// sehingga TLS tidak diperlukan.
reqwest = { version = "0.12", default-features = false, features = ["json"] }
# Fitur macros + rt-multi-thread untuk #[tokio::test] di tests/.
tokio = { version = "1", features = ["macros", "rt-multi-thread"] }

[profile.release]
lto = true
strip = true
opt-level = "s"

compose.yaml

Unduh berkas
yaml
name: katalog-rust

services:
  app:
    build: .
    image: katalog-rust-app:1.0
    ports:
      - "8081:8080"
    environment:
      PGHOST: db
      PGPORT: "5432"
      PGUSER: katalog
      PGPASSWORD: ${POSTGRES_PASSWORD:?wajib diisi}
      PGDATABASE: katalog
    depends_on:
      db:
        condition: service_healthy
    restart: unless-stopped

  db:
    image: postgres:18-alpine
    environment:
      POSTGRES_USER: katalog
      POSTGRES_PASSWORD: ${POSTGRES_PASSWORD:?wajib diisi}
      POSTGRES_DB: katalog
    volumes:
      - db-data:/var/lib/postgresql/data
    healthcheck:
      test: ["CMD-SHELL", "pg_isready -U katalog -d katalog"]
      interval: 2s
      timeout: 2s
      retries: 15
    restart: unless-stopped

  # Service test hanya berjalan dengan profile khusus:
  #   docker compose --profile test run --rm test
  test:
    profiles: ["test"]
    image: rust:1.99-alpine
    working_dir: /src
    volumes:
      - ./:/src
    environment:
      APP_URL: http://app:8080
      PGHOST: db
      PGPORT: "5432"
      PGUSER: katalog
      PGPASSWORD: ${POSTGRES_PASSWORD:?wajib diisi}
      PGDATABASE: katalog
    depends_on:
      app:
        condition: service_started
      db:
        condition: service_healthy
    command: cargo test

volumes:
  db-data:

migrations/001_create_items.sql

Unduh berkas
sql
-- Migrasi pertama: tabel utama items.
CREATE TABLE IF NOT EXISTS items (
    id         BIGSERIAL PRIMARY KEY,
    name       TEXT NOT NULL,
    note       TEXT NOT NULL DEFAULT '',
    created_at TIMESTAMPTZ NOT NULL DEFAULT now()
);

src/main.rs

Unduh berkas
rust
//! Aplikasi katalog: REST API sederhana dengan axum yang menyimpan
//! daftar item di PostgreSQL lewat pool koneksi deadpool-postgres.
//!
//! Konfigurasi dibaca dari environment variable (pola twelve-factor):
//! APP_PORT menentukan port HTTP, MIGRATIONS_DIR lokasi berkas migrasi,
//! dan variabel PG* (PGHOST, PGPORT, PGUSER, PGPASSWORD, PGDATABASE)
//! menentukan koneksi PostgreSQL — sama seperti aplikasi Go pendahulunya.

use std::time::Duration;

use axum::{
    extract::{Path, State},
    http::StatusCode,
    routing::get,
    Json, Router,
};
use deadpool_postgres::{Manager, ManagerConfig, Pool, RecyclingMethod};
use serde::{Deserialize, Serialize};
use serde_json::Value;
use tokio_postgres::NoTls;

/// Kolom item yang dipakai semua query. created_at diformat RFC 3339 UTC
/// lewat to_char agar bentuknya sama seperti time.Time pada versi Go.
const KOLOM_ITEM: &str = "id, name, note, \
     to_char(created_at AT TIME ZONE 'UTC', 'YYYY-MM-DD\"T\"HH24:MI:SS.US\"Z\"')";

/// Batas panjang field note, sama seperti versi Go.
const BATAS_CATATAN: usize = 200;

/// Konfigurasi koneksi database dan server HTTP.
struct Konfigurasi {
    app_port: String,
    migrations_dir: String,
    pg: tokio_postgres::Config,
}

impl Konfigurasi {
    /// Membaca APP_PORT, MIGRATIONS_DIR, dan variabel PG* dari environment.
    /// Nilai default dipilih agar cocok dengan service `db` di compose.yaml.
    fn dari_env() -> Self {
        let ambil = |kunci: &str, standar: &str| {
            std::env::var(kunci).unwrap_or_else(|_| standar.to_string())
        };
        let mut pg = tokio_postgres::Config::new();
        pg.host(&ambil("PGHOST", "db"))
            .port(ambil("PGPORT", "5432").parse().unwrap_or(5432))
            .user(&ambil("PGUSER", "katalog"))
            .password(&ambil("PGPASSWORD", "rahasia123"))
            .dbname(&ambil("PGDATABASE", "katalog"));
        Self {
            app_port: ambil("APP_PORT", "8080"),
            migrations_dir: ambil("MIGRATIONS_DIR", "migrations"),
            pg,
        }
    }
}

/// Item adalah satu baris tabel items; derive Serialize menentukan bentuk JSON.
#[derive(Serialize)]
struct Item {
    id: i64,
    name: String,
    note: String,
    created_at: String,
}

impl Item {
    /// Memetakan satu baris hasil query ke bentuk respons.
    fn dari_baris(baris: &tokio_postgres::Row) -> Self {
        Self {
            id: baris.get(0),
            name: baris.get(1),
            note: baris.get(2),
            created_at: baris.get(3),
        }
    }
}

/// Body pembuatan item baru; note boleh tidak ada (default string kosong).
#[derive(Deserialize)]
struct ItemBaru {
    name: String,
    #[serde(default)]
    note: String,
}

/// Tipe galat handler: status HTTP + body JSON {"error": "..."}.
type GalatApi = (StatusCode, Json<Value>);

/// Menyusun respons error standar — padanan tulisError pada versi Go.
fn tulis_error(status: StatusCode, pesan: &str) -> GalatApi {
    (status, Json(serde_json::json!({ "error": pesan })))
}

#[tokio::main]
async fn main() {
    let cfg = Konfigurasi::dari_env();

    // Pool koneksi dengan reuse agar query tidak membuka koneksi baru
    // setiap saat; kapasitas 10 koneksi seperti versi Go.
    let manager_config = ManagerConfig {
        recycling_method: RecyclingMethod::Fast,
    };
    let manager = Manager::from_config(cfg.pg.clone(), NoTls, manager_config);
    let pool = Pool::builder(manager)
        .max_size(10)
        .build()
        .expect("gagal membangun pool koneksi");

    terapkan_migrasi(&pool, &cfg.migrations_dir)
        .await
        .expect("gagal menjalankan migrasi");

    // Pool ditanam sebagai state; axum meng-clone-nya untuk setiap
    // request sehingga handler cukup meminta State<Pool>.
    let app = Router::new()
        .route("/healthz", get(handle_healthz))
        .route("/api/items", get(handle_list_items).post(handle_create_item))
        .route("/api/items/{id}", get(handle_get_item))
        .with_state(pool);

    let alamat = format!("0.0.0.0:{}", cfg.app_port);
    let listener = tokio::net::TcpListener::bind(&alamat)
        .await
        .expect("gagal mengikat alamat");

    eprintln!("server mendengarkan di :{}", cfg.app_port);

    // Graceful shutdown: saat SIGTERM/SIGINT diterima, axum berhenti
    // menerima koneksi baru lalu menyelesaikan request yang sedang
    // berjalan. select! memberi masa tenggang 10 detik — padanan
    // srv.Shutdown dengan timeout 10 detik pada aplikasi Go.
    tokio::select! {
        hasil = axum::serve(listener, app).with_graceful_shutdown(sinyal_berakhir()) => {
            if let Err(galat) = hasil {
                eprintln!("server berhenti dengan galat: {galat}");
            }
        }
        _ = async {
            sinyal_berakhir().await;
            eprintln!("sinyal berakhir diterima, mematikan server...");
            tokio::time::sleep(Duration::from_secs(10)).await;
        } => {
            eprintln!("masa tenggang 10 detik tercapai, memaksa berhenti");
        }
    }
}

/// Menangkap SIGTERM atau SIGINT (Ctrl-C) untuk shutdown bersih.
async fn sinyal_berakhir() {
    let ctrl_c = async {
        tokio::signal::ctrl_c()
            .await
            .expect("gagal memasang handler Ctrl-C");
    };
    #[cfg(unix)]
    let terminate = async {
        tokio::signal::unix::signal(tokio::signal::unix::SignalKind::terminate())
            .expect("gagal memasang handler SIGTERM")
            .recv()
            .await;
    };
    #[cfg(not(unix))]
    let terminate = std::future::pending::<()>();

    tokio::select! {
        _ = ctrl_c => {},
        _ = terminate => {},
    }
}

/// Menerapkan setiap berkas *.sql di direktori migrasi yang belum tercatat
/// di schema_migrations. Satu berkas berjalan dalam satu transaksi bersama
/// pencatatan versinya, sehingga keduanya sukses atau gagal bersama.
async fn terapkan_migrasi(
    pool: &Pool,
    direktori: &str,
) -> Result<(), Box<dyn std::error::Error>> {
    let mut client = pool.get().await?;

    client
        .execute(
            "CREATE TABLE IF NOT EXISTS schema_migrations (
                version    TEXT PRIMARY KEY,
                applied_at TIMESTAMPTZ NOT NULL DEFAULT now()
            )",
            &[],
        )
        .await?;

    let mut berkas: Vec<String> = std::fs::read_dir(direktori)?
        .filter_map(|entri| entri.ok())
        .filter(|entri| entri.path().is_file())
        .map(|entri| entri.file_name().to_string_lossy().into_owned())
        .filter(|nama| nama.ends_with(".sql"))
        .collect();
    berkas.sort();

    for nama in berkas {
        let sudah: bool = client
            .query_one(
                "SELECT EXISTS (SELECT 1 FROM schema_migrations WHERE version = $1)",
                &[&nama],
            )
            .await?
            .get(0);
        if sudah {
            eprintln!("migrasi {nama} sudah diterapkan, dilewati");
            continue;
        }

        let isi = std::fs::read_to_string(format!("{direktori}/{nama}"))?;

        let tx = client.transaction().await?;
        tx.batch_execute(&isi).await?;
        tx.execute("INSERT INTO schema_migrations (version) VALUES ($1)", &[&nama])
            .await?;
        tx.commit().await?;
        eprintln!("migrasi {nama} diterapkan");
    }
    Ok(())
}

/// GET /healthz — memastikan aplikasi DAN database sama-sama hidup.
async fn handle_healthz(State(pool): State<Pool>) -> Result<Json<Value>, GalatApi> {
    let client = pool
        .get()
        .await
        .map_err(|_| tulis_error(StatusCode::SERVICE_UNAVAILABLE, "database tidak merespons"))?;
    client
        .query_one("SELECT 1", &[])
        .await
        .map_err(|_| tulis_error(StatusCode::SERVICE_UNAVAILABLE, "database tidak merespons"))?;
    Ok(Json(serde_json::json!({ "status": "ok" })))
}

/// GET /api/items — seluruh item sebagai array JSON.
async fn handle_list_items(State(pool): State<Pool>) -> Result<Json<Vec<Item>>, GalatApi> {
    let client = pool
        .get()
        .await
        .map_err(|_| tulis_error(StatusCode::INTERNAL_SERVER_ERROR, "gagal membuka koneksi"))?;
    let baris = client
        .query(
            &format!("SELECT {KOLOM_ITEM} FROM items ORDER BY id"),
            &[],
        )
        .await
        .map_err(|_| tulis_error(StatusCode::INTERNAL_SERVER_ERROR, "gagal membaca items"))?;
    Ok(Json(baris.iter().map(Item::dari_baris).collect()))
}

/// POST /api/items — validasi body lalu simpan item baru.
async fn handle_create_item(
    State(pool): State<Pool>,
    Json(body): Json<Value>,
) -> Result<(StatusCode, Json<Item>), GalatApi> {
    // Bentuk body diperiksa manual agar pesan galat tetap konsisten.
    let input: ItemBaru = serde_json::from_value(body)
        .map_err(|_| tulis_error(StatusCode::BAD_REQUEST, "body JSON tidak valid"))?;

    let name = input.name.trim().to_string();
    if name.is_empty() {
        return Err(tulis_error(StatusCode::BAD_REQUEST, "name wajib diisi"));
    }
    if input.note.chars().count() > BATAS_CATATAN {
        return Err(tulis_error(
            StatusCode::BAD_REQUEST,
            "note maksimal 200 karakter",
        ));
    }

    let client = pool
        .get()
        .await
        .map_err(|_| tulis_error(StatusCode::INTERNAL_SERVER_ERROR, "gagal membuka koneksi"))?;
    let baris = client
        .query_one(
            &format!("INSERT INTO items (name, note) VALUES ($1, $2) RETURNING {KOLOM_ITEM}"),
            &[&name, &input.note],
        )
        .await
        .map_err(|_| tulis_error(StatusCode::INTERNAL_SERVER_ERROR, "gagal menyimpan item"))?;
    Ok((StatusCode::CREATED, Json(Item::dari_baris(&baris))))
}

/// GET /api/items/{id} — satu item; 404 bila tidak ditemukan.
async fn handle_get_item(
    State(pool): State<Pool>,
    Path(id): Path<i64>,
) -> Result<Json<Item>, GalatApi> {
    let client = pool
        .get()
        .await
        .map_err(|_| tulis_error(StatusCode::INTERNAL_SERVER_ERROR, "gagal membuka koneksi"))?;
    let baris = client
        .query_opt(
            &format!("SELECT {KOLOM_ITEM} FROM items WHERE id = $1"),
            &[&id],
        )
        .await
        .map_err(|_| tulis_error(StatusCode::INTERNAL_SERVER_ERROR, "gagal membaca item"))?;
    match baris {
        Some(baris) => Ok(Json(Item::dari_baris(&baris))),
        None => Err(tulis_error(StatusCode::NOT_FOUND, "item tidak ditemukan")),
    }
}

tests/integration_test.rs

Unduh berkas
rust
//! Integration test black-box untuk API katalog.
//!
//! Test ini tidak memanggil fungsi internal aplikasi; yang diperiksa adalah
//! perilaku HTTP persis seperti yang dirasakan klien sungguhan. Aplikasi
//! harus sudah berjalan di APP_URL (default http://localhost:8080) dengan
//! database yang dapat dijangkau lewat TEST_DATABASE_URL atau variabel PG*.
//! Jalankan selama stack Compose berjalan:
//!
//!     docker compose --profile test run --rm test
//!
//! Hanya `create_list_get_item` yang mereset tabel items: dua test lainnya
//! tidak menulis data sehingga seluruh test aman dijalankan paralel.

use std::time::{Duration, Instant};

use serde_json::{json, Value};

/// Alamat aplikasi yang diuji (bisa ditimpa APP_URL).
fn app_url() -> String {
    std::env::var("APP_URL").unwrap_or_else(|_| "http://localhost:8080".into())
}

/// Menyusun konfigurasi koneksi PostgreSQL untuk reset data:
/// TEST_DATABASE_URL diutamakan, jika kosong variabel PG* dirangkai
/// dengan nilai default lokal.
fn konfigurasi_db() -> tokio_postgres::Config {
    if let Ok(url) = std::env::var("TEST_DATABASE_URL") {
        return url.parse().expect("TEST_DATABASE_URL tidak valid");
    }
    let ambil = |kunci: &str, standar: &str| {
        std::env::var(kunci).unwrap_or_else(|_| standar.to_string())
    };
    let mut cfg = tokio_postgres::Config::new();
    cfg.host(&ambil("PGHOST", "localhost"))
        .port(ambil("PGPORT", "5432").parse().unwrap_or(5432))
        .user(&ambil("PGUSER", "katalog"))
        .password(&ambil("PGPASSWORD", "rahasia123"))
        .dbname(&ambil("PGDATABASE", "katalog"));
    cfg
}

/// Mengosongkan tabel items dan mengembalikan counter id ke 1 sehingga
/// test dimulai dari kondisi yang sama.
async fn reset_items() {
    let (client, koneksi) = konfigurasi_db()
        .connect(tokio_postgres::NoTls)
        .await
        .expect("gagal membuka koneksi database test");
    tokio::spawn(async move {
        if let Err(galat) = koneksi.await {
            eprintln!("koneksi database test terputus: {galat}");
        }
    });
    client
        .execute("TRUNCATE items RESTART IDENTITY", &[])
        .await
        .expect("gagal truncate items");
}

/// Menunggu /healthz siap, paling lama 30 detik — container sering butuh
/// beberapa detik sebelum benar-benar siap menerima request.
async fn tunggu_server() {
    let tenggat = Instant::now() + Duration::from_secs(30);
    while Instant::now() < tenggat {
        if let Ok(resp) = reqwest::get(format!("{}/healthz", app_url())).await {
            if resp.status().is_success() {
                return;
            }
        }
        tokio::time::sleep(Duration::from_millis(500)).await;
    }
    panic!("aplikasi di {} tidak siap setelah 30 detik", app_url());
}

/// Mengirim POST dengan body JSON ke path dan mengembalikan responsnya.
async fn post_json(path: &str, body: Value) -> reqwest::Response {
    reqwest::Client::new()
        .post(format!("{}{}", app_url(), path))
        .json(&body)
        .send()
        .await
        .expect("permintaan POST gagal")
}

#[tokio::test]
async fn healthz_ok() {
    tunggu_server().await;

    let resp = reqwest::get(format!("{}/healthz", app_url()))
        .await
        .expect("permintaan healthz gagal");
    assert_eq!(resp.status(), 200);
    let body: Value = resp.json().await.expect("healthz bukan JSON");
    assert_eq!(body["status"], "ok");
}

#[tokio::test]
async fn create_list_get_item() {
    tunggu_server().await;
    reset_items().await;

    // Buat item baru: id pertama setelah reset harus 1.
    let resp = post_json(
        "/api/items",
        json!({"name": "Kopi Torabika", "note": "untuk pengujian"}),
    )
    .await;
    assert_eq!(resp.status(), 201);
    let dibuat: Value = resp.json().await.expect("create bukan JSON");
    assert_eq!(dibuat["id"], 1);
    assert_eq!(dibuat["name"], "Kopi Torabika");
    assert_eq!(dibuat["note"], "untuk pengujian");
    assert!(dibuat["created_at"].as_str().is_some());

    // Daftar memuat tepat satu item.
    let resp = reqwest::get(format!("{}/api/items", app_url()))
        .await
        .expect("permintaan list gagal");
    assert_eq!(resp.status(), 200);
    let items: Value = resp.json().await.expect("list bukan JSON");
    assert_eq!(items.as_array().map(Vec::len), Some(1));
    assert_eq!(items[0]["name"], "Kopi Torabika");

    // Ambil kembali berdasarkan id.
    let resp = reqwest::get(format!("{}/api/items/1", app_url()))
        .await
        .expect("permintaan get gagal");
    assert_eq!(resp.status(), 200);
    let didapat: Value = resp.json().await.expect("get bukan JSON");
    assert_eq!(didapat["id"], 1);
    assert_eq!(didapat["name"], "Kopi Torabika");
    assert_eq!(didapat["note"], "untuk pengujian");
}

#[tokio::test]
async fn get_item_404() {
    tunggu_server().await;

    let resp = reqwest::get(format!("{}/api/items/999", app_url()))
        .await
        .expect("permintaan get gagal");
    assert_eq!(resp.status(), 404);
    let body: Value = resp.json().await.expect("error bukan JSON");
    assert_eq!(body["error"], "item tidak ditemukan");
}

#[tokio::test]
async fn create_validasi_400() {
    tunggu_server().await;

    // name kosong (hanya spasi) ditolak sebelum menyentuh database.
    let resp = post_json("/api/items", json!({"name": "   ", "note": ""})).await;
    assert_eq!(resp.status(), 400);
    let body: Value = resp.json().await.expect("error bukan JSON");
    assert_eq!(body["error"], "name wajib diisi");

    // note melebihi batas 200 karakter.
    let resp = post_json(
        "/api/items",
        json!({"name": "Kopi Gayo", "note": "x".repeat(201)}),
    )
    .await;
    assert_eq!(resp.status(), 400);
    let body: Value = resp.json().await.expect("error bukan JSON");
    assert_eq!(body["error"], "note maksimal 200 karakter");
}