修改并返回闭包

Question

修改并返回闭包

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我想编写一个函数，实现以下功能：接受形式为fn(T) -> T的闭包f 返回形式为fn(T, bool) -> T的闭包，根据bool参数有条件地执行f。

我来自Haskell背景，在Haskell中，这可能是这样的：

conditionally :: (a -> a) -> a -> Bool -> a
conditionally f x True = f x
conditionally f x False = x

将其翻译成更符合Rust语言特点的代码：

conditionally :: ((t) -> t) -> ((t, Bool) -> t)
conditionally f = \(x, b) -> if b then (f x) else (x)

我尝试在Rust中使用以下代码：

fn conditionally<T>(f: &'static (dyn Fn(T) -> T + 'static)) -> Box<dyn Fn(T, bool) -> T> {
    Box::new(&|x, b| if b { f(x) } else { x } )
}

然后我得到了一个建议，使用move关键字确保闭包获取f的所有权。但是，以下代码仍然无法正常工作：

fn conditional<T>(f: &'static (dyn Fn(T) -> T + 'static)) -> Box<dyn Fn(T, bool) -> T> {
    Box::new(&move|x, b| if b { f(x) } else { x } )
}

我收到了以下错误信息（在添加 move 前也出现了此错误）:

error[E0515]: cannot return value referencing temporary value
   --> src/main.rs:216:5
    |
216 |     Box::new(&move|x, b| if b { f(x) } else { x } )
    |     ^^^^^^^^^^-----------------------------------^^
    |     |         |
    |     |         temporary value created here
    |     returns a value referencing data owned by the current function

我认为“当前函数拥有的数据”既可以是我定义的闭包，也可以是我移动的f，但我无法理解它们如何组合在一起。
为了进行烟雾检查，我确保能够将我在函数体中定义的简单闭包封装起来，以下内容已编译通过：

fn conditional_increment() -> Box<dyn Fn(i32, bool) -> i32> {
    Box::new(&|x, b| if b { x + 1 } else { x } )
}

我这里漏了什么？在 Rust 中可行吗？我想知道我尝试做的事情是否有更具体的名称，而不仅仅是高阶函数，因为我很难找到这种问题的资源。

更新：我意识到“Rust 中的柯里化”将是一个好的搜索术语。虽然这不是柯里化的例子，但它将使用相同的语言特性，并会引导我到 vallentin 给出的答案。

- Zoey Hewll

1个回答

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可以查看英文原文，
原文链接

- vallentin · Accepted Answer

您试图返回一个封装在 conditional 函数内部定义的闭包的引用。然而，由于闭包仅存在于调用期间，因此您不能这样做。相反，您可以返回闭包本身，并简单地移除 &，即将 &move |x, b| ... 改为 move |x, b| ...。

fn conditional<T>(f: &'static (dyn Fn(T) -> T + 'static)) -> Box<dyn Fn(T, bool) -> T> {
    Box::new(move |x, b| if b { f(x) } else { x })
}

然而，更符合惯用法的写法是使用泛型和闭包类型参数。请参考以下链接：

简言之，您可以将其重写为：

fn conditional<F, T>(f: F) -> Box<dyn Fn(T, bool) -> T>
where
    F: Fn(T) -> T + 'static,
    T: 'static,
{
    Box::new(move |x, b| if b { f(x) } else { x })
}

你实际上也可以不用这个容器，而是使用 "impl Trait" 语法。详情请参考：impl Trait 用于轻松返回复杂类型的 trait 系统。

fn conditional<F, T>(f: F) -> impl Fn(T, bool) -> T
where
    F: Fn(T) -> T,
{
    move |x, b| if b { f(x) } else { x }
}

你也可以使用“impl Trait”语法作为参数，链接显示了如何使用它，但我个人觉得在处理闭包时过于混乱。

使用它的核心就是像这样简单：

let f = conditional(move |x| x * 2);
println!("{}", f(2, false)); // Prints `2`
println!("{}", f(2, true));  // Prints `4`