在 Rust 中将多个函数组合成同一类型的单个函数

Question

我是 Rust 新手，我想知道解决这个基本示例的最佳方法是什么。我通过返回一个闭包来组合两个

MathLogFn

类型的函数。据我了解，需要关闭才能访问周围环境中的

math_log_fns

。

下面的代码可以编译，但是有没有办法重构它，使

combine_math_log_fns()

的返回类型为

MathLogFn

？

type MathLogFn = fn(u32, u32);

fn log_sum(n1: u32, n2: u32) {
    println!("{}", n1 + n2);
}

fn log_product(n1: u32, n2: u32) {
    println!("{}", n1 * n2);
}

fn combine_math_log_fns(math_log_fns: Vec<MathLogFn>) -> Box<dyn Fn(u32, u32)> {
    Box::new(move |n1: u32, n2: u32| {
        for mlf in &math_log_fns {
            mlf(n1, n2);
        }
    })
}

fn main() {
    let mlfs: Vec<Box<dyn Fn(u32, u32)>> = vec![
        Box::new(log_sum),
        Box::new(log_product),
        combine_math_log_fns(vec![log_sum, log_product]),
    ];
}

您尝试了什么以及您期待什么？

我尝试重构，但编译器给出错误，指出它无法访问

math_log_fns

，除非使用闭包：

fn combine_math_log_fns(math_log_fns: Vec<MathLogFn>) -> MathLogFn {
    fn combined(n1: u32, n2: u32) {
        for mlf in &math_log_fns {
            mlf(n1, n2);
        }
    }

    combined
}

Answer 1

这个答案扩展了我写的评论。

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在

type MathLogFn = fn(u32, u32);

行中，

fn(u32, u32)

是一个函数指针类型。这些指针只能指向代码，而不能指向额外的运行时数据。 closure 是不同的；它可以捕获额外的运行时数据，特别是来自其环境的变量。

1. fn log_sum

   不从其环境中捕获任何变量，因此它可以用作函数指针

2. fn log_product

   不从其环境中捕获任何变量，因此它可以用作函数指针

3. fn combined

   使用环境中的

   math_log_fns

   ，因此必须将其转换为闭包

我们不知道

combine_math_log_fns

必须返回一个闭包，您可以选择：

1. Box<dyn Fn(u32, u32)>

   无法克隆，如果添加

   Clone

   绑定，克隆效率会很低

2. Rc<dyn Fn(u32, u32)>

   ，可高效克隆

3. Arc<dyn Fn(u32, u32) + Send + Sync>

   ，类似于

   Rc

   ，但可在多线程上下文中使用

然后，您不妨使用您选择的类型重新定义类型别名，以获得最大的互操作性：

type MathLogFn = Box<dyn Fn(u32, u32)>;