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返回在Rust中捕获外部变量的闭包

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正如 Headers 所述，我希望从一个具有初始可变状态的函数返回一个闭包 . 在以下示例中， CowRow 是带有 time 字段的 struct . 它还有一个 String 字段，因此不可复制 . 具体来说，我想要一个看起来像这样的函数：

pub fn agg1() -> Box<Fn(&CowRow)> {
    let res = 0;
    Box::new(move |r| { res += r.time; })
}

当然，这会产生错误：

src/queries.rs:9:25: 9:38 error: cannot assign to captured outer variable in an `Fn` closure
src/queries.rs:9     Box::new(move |r| { res += r.time; })
                                         ^~~~~~~~~~~~~
src/queries.rs:9:14: 9:41 help: consider changing this closure to take self by mutable reference
src/queries.rs:9     Box::new(move |r| { res += r.time; })
                              ^~~~~~~~

我的理解是Rust需要知道返回值的大小，并且因为闭包从它们的环境中借用了它们的堆栈帧，我们需要引入 Box 和 move 以获得返回的大小并将闭包放在堆上 .

有没有办法在这个闭包环境中将 res 放在堆上？或者以其他方式允许这种行为？我当然看过：Cannot borrow captured outer variable in an Fn closure as mutable但这看起来过于复杂，我不清楚在多个线程同时运行这个函数的情况下它会如何执行 .

我尝试的另一种技术是更改闭包以对 i32 进行可变引用，我可以在 agg 函数之外进行初始化 . 例：

pub fn agg0() -> Box<Fn(&CowRow, &mut i32)> {
    Box::new(move |r, &mut acc| { acc += r.time; })
}

但是，这会产生错误：

src/queries.rs:4:35: 4:48 error: re-assignment of immutable variable `acc` [E0384]
src/queries.rs:4     Box::new(move |r, &mut acc| { acc += r.time; })
                                                   ^~~~~~~~~~~~~
src/queries.rs:4:35: 4:48 help: run `rustc --explain E0384` to see a detailed explanation
src/queries.rs:4:28: 4:31 note: prior assignment occurs here
src/queries.rs:4     Box::new(move |r, &mut acc| { acc += r.time; })

这对我来说完全是个谜 .

closures rust lifetime

2 回答

  • 2

    你需要在这里做两件事：make res mutable，并返回 FnMut 闭包，而不是 Fn ：

    pub struct CowRow {
    time: u64,
}

pub fn agg1() -> Box<FnMut(&CowRow) -> u64> {
    let mut res = 0;
    Box::new(move |r| { res += r.time; res })
}

fn main() {
    let mut c = agg1();
    let moo = CowRow { time: 2 };
    println!("{:?}", c(&moo));
    println!("{:?}", c(&moo));
    println!("{:?}", c(&moo));
}

    Fn trait禁止实现者在调用时自行更改 . 由于这个闭包正在修改它自己的状态，这意味着它不能是 Fn [1] . 相反，您需要使用 FnMut ，它允许突变闭包捕获的环境 .

    [1]：当然，除非你涉及内部可变性 .

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  • 4

    DK.已经说过如何修复 agg1 ，但我想解释 agg0 的问题，为了完整性 .

    pub fn agg0() -> Box<Fn(&CowRow, &mut i32)> {
    Box::new(move |r, &mut acc| { acc += r.time; })
}

    我们可以从 agg0 's return type that the type of the closure'推断出第二个参数是 &mut i32 . &mut acc 是一种解构可变引用的模式，将 acc 定义为 i32 ，初始化为引用值的副本 . 您可以't mutate it, because you didn' t将 acc 定义为可变（您需要编写 &mut mut acc 而不是 &mut acc ），但's not what you want anyway, because then you' d正在改变副本 . 你想要的是改变指向的整数，所以你需要像这样定义你的闭包：

    pub fn agg0() -> Box<Fn(&CowRow, &mut i32)> {
    Box::new(move |r, acc| { *acc += r.time; })
}

    这里， acc 的类型是 &mut i32 ，所以为了改变 i32 ，我们需要首先取消引用指针（这会产生一个引用指针后面的 i32 的左值;它不是副本！） .

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