概念

  • 闭包类似一种函数，可以赋值给变量或作为参数传递给其他函数，闭包可以捕获环境中的变量直接使用。
  • 闭包不用注明参数类型，编译器会自动推断
  • 如果闭包已经使用过，那么它的参数和返回值类型就是确定了的，如果再传递一个不同类型的变量，编译器会报错

使用结构体存储闭包

结构体的定义：
不同的闭包实际上是不同的匿名结构体，因此它们类型不同，所以这里要用泛型**T**
这里的是对捕获变量的不可变借用，可以使用Fn trait，所以trait bound为Fn(u32) -> u32

  1. struct Cacher<T> where T: Fn(u32) -> u32{
  2.     calcu_closure: T,
  3.     value: Option<u32>
  4. }

结构体实现：

  1. impl<T> Cacher<T> where T: Fn(u32) -> u32{
  2.     fn new(calcu_closure: T) -> Cacher<T>{
  3.         // 根据closure创建一个cacher实例
  4.         Cacher {
  5.             calcu_closure,
  6.             value:None
  7.         }
  8.     }
  9.     // 拿到参数返回计算值
  10.     fn value(&mut self, intensity: u32) -> u32{
  11.         match self.value {
  12.             // 有缓存值
  13.             Some(v) => v,
  14.             None => {
  15.                 // 没有缓存值，执行计算
  16.                 let v = (self.calcu_closure)(intensity);
  17.                 // 缓存起来
  18.                 self.value = Some(v);
  19.                 v
  20.             }
  21.         }
  23.     }
  24. }

使用：

  1. fn generate_workout(intensity:u32, num:u32)  {
  2.     // 创建闭包实例
  3.     // 将闭包作为参数传递
  4.     let mut cacher = Cacher::new(|intensity|{
  5.         println!("calucate slowly");
  6.         thread::sleep(Duration::from_secs(4));
  7.         intensity
  8.     });
  10.     if intensity < 25 {
  11.         println!(
  12.             "Today, do {} pushups!",
  13.             cacher.value(intensity)
  14.         );
  15.         println!(
  16.             "Next, do {} situps!",
  17.             cacher.value(intensity)
  18.         );
  19.     } else {
  20.         if num == 3 {
  21.             println!("Take a break today! Remember to stay hydrated!");
  22.         } else {
  23.             println!(
  24.                 "Today, run for {} minutes!",
  25.                 cacher.value(intensity)
  26.             );
  27.         }
  28.     }
  29. }

捕获环境变量

当闭包从环境（闭包周围的作用域被称为其 环境_environment_）中捕获一个值，闭包会在闭包体中储存这个值以供使用。

闭包可以通过三种方式捕获其环境，这对应函数的三种获取参数的方式：获取所有权，可变借用和不可变借用。对应如下三个 Fn trait：

  • FnOnce消费从周围作用域捕获的变量，为了消费捕获到的变量，闭包必须获取其所有权并在定义闭包时将其移动进闭包。这代表它只能被调用一次， 所有闭包都实现了**FnOnce**
  • FnMut获取可变的借用值所以可以改变其环境
  • Fn从其环境获取不可变的借用值

参数列表前使用move关键字可以强制闭包获取其使用的环境值的所有权。

大部分需要指定一个Fn系列trait bound的时候，可以从Fn开始，而编译器会根据闭包体中的情况告诉你是否需要FnMut、FnOnce。