rust - 如何实现 `apply_n_times` 函数？

Question

我如何实现一个 apply_n_times 函数，该函数获取一个函数 f: T -> T 和一个数字 n，结果将是应用 f n 次的函数？

例如apply_n_times(f, 0) 等于 |x| x 和 apply_n_times(f, 3) 等于 |x| f(f(f(x))).

这个功能没有更深层次的意义，只是想实现一下，学习一下。

我当前的代码:

fn apply_n_times<T>(f: Fn(T) -> T, n: i32) -> dyn Fn(T) -> T {
    if n < 0 {
        panic!("Cannot apply less than 0 times!");
    }

    if n == 1 {
        |x: T| x
    } else {
        |x| f(apply_n_times(f, n - 1)(x))
    }
}

fn times_two(n: i32) -> i32 {
    return n * 2;
}

fn main() {
    println!("{}", apply_n_times(times_two, 0)(3));
    println!("{}", apply_n_times(times_two, 1)(3));
    println!("{}", apply_n_times(times_two, 3)(3));
}

我在 Rust 书的第 13 章，但我向前搜索了一下。我可能必须返回一个 Box，但我不太确定。我试过了，但失败了。

我也想把签名改成这个，但这只会导致问题:

fn apply_n_times<F, T>(f: F, n: i32) -> F
where
    F: Fn(T) -> T,

不幸的是，编译器错误对我没有帮助；他们说底层有什么问题，我却在兜圈子。

Answer 1

fn apply_n_times<T>(f: impl Fn(T) -> T, n: usize) -> impl Fn(T) -> T {
    move |arg| (0..n).fold(arg, |a, _| f(a))
}

使用 usize 避免了否定检查的需要。考虑使用 FnMut 而不是 Fn，因为它对于函数的用户来说更灵活。

另见:

• Can you create a function that takes another function and a parameter and returns a lazy stream of nested function calls?
• How to use the Fn traits (closures) in Rust function signatures?
• Returning a closure from a function