rust - 如何将 Rust 函数作为参数传递？

Question

我可以将函数作为参数传递吗？如果不是，什么是好的替代方案？

我尝试了一些不同的语法，但我没有找到正确的语法。我知道我可以做到这一点:

fn example() {
    let fun: fn(value: i32) -> i32;
    fun = fun_test;
    fun(5i32);
}

fn fun_test(value: i32) -> i32 {
    println!("{}", value);
    value
}

但这并不是将函数作为参数传递给另一个函数:

fn fun_test(value: i32, (some_function_prototype)) -> i32 {
    println!("{}", value);
    value
}

Answer 1

当然可以:

fn fun_test(value: i32, f: &dyn Fn(i32) -> i32) -> i32 {
    println!("{}", f(value));
    value
}

fn times2(value: i32) -> i32 {
    2 * value
}

fn main() {
    fun_test(5, &times2);
}

因为这是 Rust，你必须考虑 ownership and lifetime of the closure .

长话短说；基本上有 3 种类型的闭包(可调用对象):

1. Fn:它不能修改它捕获的对象。
2. FnMut:它可以修改它捕获的对象。
3. FnOnce:最受限制。只能调用一次，因为调用时会消耗自身及其捕获。

参见 When does a closure implement Fn, FnMut and FnOnce?了解更多详情

如果您使用像闭包这样的简单的指向函数的指针，那么捕获集是空的并且您有 Fn 风格。

如果您想做更多花哨的事情，那么您将不得不使用 lambda 函数。

在 Rust 中有适当的函数指针，它们的工作方式与 C 中的函数一样。它们的类型例如是 fn(i32) -> i32。 Fn(i32) -> i32、FnMut(i32) -> i32 和 FnOnce(i32) -> i32 实际上是特征。指向函数的指针总是实现所有这三个特性，但 Rust 也有闭包，它可能会或可能不会转换为指向函数的指针(取决于捕获集是否为空)，但它们确实实现了其中一些特征。

因此，例如，可以扩展上面的示例:

fn fun_test_impl(value: i32, f: impl Fn(i32) -> i32) -> i32 {
    println!("{}", f(value));
    value
}
fn fun_test_dyn(value: i32, f: &dyn Fn(i32) -> i32) -> i32 {
    println!("{}", f(value));
    value
}
fn fun_test_ptr(value: i32, f: fn(i32) -> i32) -> i32 {
    println!("{}", f(value));
    value
}

fn times2(value: i32) -> i32 {
    2 * value
}

fn main() {
    let y = 2;
    //static dispatch
    fun_test_impl(5, times2);
    fun_test_impl(5, |x| 2*x);
    fun_test_impl(5, |x| y*x);
    //dynamic dispatch
    fun_test_dyn(5, &times2);
    fun_test_dyn(5, &|x| 2*x);
    fun_test_dyn(5, &|x| y*x);
    //C-like pointer to function
    fun_test_ptr(5, times2);
    fun_test_ptr(5, |x| 2*x); //ok: empty capture set
    fun_test_ptr(5, |x| y*x); //error: expected fn pointer, found closure
}