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高级函数与闭包
ch19-05-advanced-functions-and-closures.md
commit d06a6a181fd61704cbf7feb55bc61d518c6469f9
最后让我们讨论一些有关函数和闭包的高级功能：函数指针、发散函数和返回值闭包。
函数指针
我们讨论过了如何向函数传递闭包，不过也可以向函数传递常规的函数！函数的类型是 fn，使用小写的 “f” 以便不与 Fn 闭包 trait 向混淆。fn 被称为函数指针（function pointer）。指定参数为函数指针的语法类似于闭包，如列表 19-34 所示：
文件名: src/main.rs
fn add_one(x: i32) -> i32 {
x + 1
}
fn do_twice(f: fn(i32) -> i32, arg: i32) -> i32 {
f(arg) + f(arg)
}
fn main() {
let answer = do_twice(add_one, 5);
println!("The answer is: {}", answer);
}
列表 19-34：使用 fn 类型接受函数指针作为参数
这会打印出 The answer is: 12。do_twice 中的 f 被指定为一个接受一个 i32 参数并返回 i32 的 fn。接着就可以在 do_twice 函数体中调用 f。在 main 中，可以将函数名 add_one 作为第一个参数传递给 do_twice。
不同于闭包，fn 是一个类型而不是一个 trait，所以直接指定 fn 作为参数而不是声明一个带有 Fn 作为 trait bound 的泛型参数。
函数指针实现了所有三个闭包 trait（Fn、FnMut 和 FnOnce），所以总是可以在调用期望闭包的函数时传递函数指针作为参数。倾向于编写使用泛型和闭包 trait 的函数，这样它就能接受函数或闭包作为参数。一个只期望接受 fn 的情况的例子是与不存在闭包的外部代码交互时：C 语言的函数可以接受函数作为参数，但没有闭包。
比如，如果希望使用 map 函数将一个数字 vector 转换为一个字符串 vector，就可以使用闭包：
let list_of_numbers = vec![1, 2, 3];
let list_of_strings: Vec<String> = list_of_numbers
.iter()
.map(|i| i.to_string())
.collect();
或者可以将函数作为 map 的参数来代替闭包：
let list_of_numbers = vec![1, 2, 3];
let list_of_strings: Vec<String> = list_of_numbers
.iter()
.map(ToString::to_string)
.collect();
注意这里必须使用“高级 trait”部分讲到的完全限定语法，因为存在多个叫做 to_string 的函数；这里使用定义于 ToString trait 的 to_string 函数，标准库为所有实现了 Display 的类型实现了这个 trait。
一些人倾向于函数风格，一些人喜欢闭包。他们最终都会产生同样的代码，所以请使用你更明白的吧。
返回闭包
因为闭包以 trait 的形式体现，返回闭包就有点微妙了；不能直接这么做。对于大部分需要返回 trait 的情况，可以使用是实现了期望返回的 trait 的具体类型替代函数的返回值。但是这不能用于闭包。他们没有一个可返回的具体类型；例如不允许使用函数指针 fn 作为返回值类型。
这段代码尝试直接返回闭包，它并不能编译：
fn returns_closure() -> Fn(i32) -> i32 {
|x| x + 1
}
编译器给出的错误是：
error[E0277]: the trait bound `std::ops::Fn(i32) -> i32 + 'static:
std::marker::Sized` is not satisfied
--> <anon>:2:25
|
2 | fn returns_closure() -> Fn(i32) -> i32 {
| ^^^^^^^^^^^^^^ the trait `std::marker::Sized` is
not implemented for `std::ops::Fn(i32) -> i32 + 'static`
|
= note: `std::ops::Fn(i32) -> i32 + 'static` does not have a constant size
known at compile-time
= note: the return type of a function must have a statically known size
又是 Sized trait！Rust 并不知道需要多少空间来储存闭包。不过我们在上一部分见过这种情况的解决办法：可以使用 trait 对象：
fn returns_closure() -> Box<Fn(i32) -> i32> {
Box::new(|x| x + 1)
}
关于 trait 对象的更多内容，请参考第十八章。
总结
好的！现在我们学习了 Rust 并不常用但你可能用得着的功能。我们介绍了很多复杂的主题，这样当你在错误信息提示或阅读他人代码时遇到他们时，至少可以说已经见过这些概念和语法了。
现在，让我们再开始一个项目，将本书所学的所有内容付与实践！