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    Rust 闭包的虫洞穿越
    时间:2020-09-18 21:28 来源:网络整理 作者:网络 浏览:收藏 挑错 推荐 打印

    闭包(Closure)的概念由来已久。无论哪种言语,闭包的概念都被以下几个特征共同约束:

    匿名数函(非独有,函数指针也可以);

    可以调用闭包,并显式传递参数(非独有,函数指针也可以);

    以变量方式存在,可以传来传去(非独有,函数指针也可以);

    可以在闭包内直接捕获并运用定义所处作用域的值(独有);

    神奇的是最后一点,了解起来也比较别扭的,习气就好了。

    为了阐明上述特征,可以看一个Rust例子。

    fn display<T>(age: u32, print_info: T) 

        where T: Fn(u32) 

    {    print_info(age);}fn main() { 

        let name = String::from("Ethan"); 

        let print_info_closure = |age|{ 

            println!("name is {}"name); 

            println!("age is {}", age); 

        };    let age = 18; 

        display(age, print_info_closure);} 

    运转代码:

    name is Ethan  

    age is 18 

    首先,闭包作为匿名函数存在了print_info_closure栈变量中,然后传递给了函数display作为参数,在display外部调用了闭包,并传递了参数age。最后神奇的事情出现了:在函数display中调用的闭包居然打印出了函数main作用域中的变量name。

    Rust 闭包的虫洞穿越

    闭包的精髓,就在于它同时触及两个作用域,就似乎翻开了一个"虫洞",让不同作用域的变量穿越其中。

    let x_closure = ||{}; 

    独自一行代码,就藏着这个奥妙:

    赋值=的左侧,是存储闭包的变量,它处在一个作用域中,也就是我们说的闭包定义处的环境上下文;

    赋值=的右侧,那对花括号{}里,也是一个作用域,它在闭包被调用途静态产生;

    无论左侧右侧,都定义了闭包的属性,自然的联通了两个作用域。

    关于闭包,Rust如此,其他言语也大致如此。不过,Rust不是还有一切权、生命周期这一档子事儿么,所以还可以深化剖析下。

    2. Rust闭包捕获上下文的方式

    Rust闭包如何捕获上下文?

    换个问法,main作用域中的变量name是以何种方式进入闭包的作用域的(第1节例子)?转移or借用?

    It Depends,视状况而定。

    Rust在std中定义了3种trait:

    FnOnce:闭包内对外部变量存在转移操作,招致外部变量不可用(所以只能call一次);

    FnMut:闭包内对外部变量直接运用,并停止修正;

    Fn:闭包内对外部变量直接运用,不停止修正;

    后者能办到的,前者一定能办到。反之则不然。所以,编译器对闭包签名停止推理时:

    完成FnMut的,同时也完成了FnOnce;

    完成Fn的,同时也完成了FnMut和FnOnce。

    第1节的例子,将display的泛型参数从Fn改成FnMut,也可以无正告经过。

    fn display<T>(age: u32, mut print_info: T) 

        where T: FnMut(u32) 

    {    print_info(age);} 

    对环境变量停止捕获的闭包,需求额外的空间支持才能将环境变量停止存储。

    3. 作为参数的闭包签名

    下面代码display函数定义,要接受一个闭包作为参数,提醒了如何显式的描画闭包的签名:在泛型参数上添加trait约束,比如T: FnMut(u32),其中(u32)显式的表示了输入参数的类型。虽然是泛型参数约束,但是函数签名(除了没有函数名)描画还是十分准确的。

    特地说一句,Rust的泛型真的是干了不少事情,除了泛型该干的,还能添加trait约束,还能描画生命周期。

    描画签名是一回事,但是谁来定义闭包的签名呢?闭包定义处,我们没有看就任何的类型约束,直接就可以调用。

    答案是:闭包的签名,编译器全部一手包办了,它会将初次调用闭包传入参数和前往值的类型,绑定到闭包的签名。这就意味着,一旦闭包被调用过一次后,再次调用闭包时传入的参数类型,就必须是和第一次相反。

    传入参数和前往值类型绑定好了,但你心中难免还会有一丝忧虑:描画生命周期的泛型参数肿么办?

    Rust编译器也搞得定。

    fn main(){ 

            let lifttime_closure = |a, b|{ 

            println!("{}", a); 

            println!("{}", b); 

            b    };    let a = String::from("abc"); 

        let c; 

    (责任编辑:admin)