了解 Fn / FnOnce 闭包答案

【问题标题】：Understanding Fn / FnOnce closures了解 Fn / FnOnce 闭包
【发布时间】：2022-09-24 23:32:02
【问题描述】：

在下面的例子中，我不明白为什么第一个例子允许闭包是Fn，而第二个只有FnOnce。

示例 1：

fn with_client(
    client: BasicClient,
) -> impl Filter<Extract = (BasicClient,), Error = Infallible> + Clone {
    warp::any().map(move || client.clone())
}

示例 2：

fn with_client(
    client: BasicClient,
) -> impl Filter<Extract = (BasicClient,), Error = Infallible> + Clone {
    let clone = client.clone();
    warp::any().map(move || clone)
}

如果我尝试运行第二个示例，我会收到关于闭包为 FnOnce 的编译器警告，因为它需要将 clone 移动到闭包中。确实是这样，但我看不出这与第一个示例有何不同，我们需要将client 移动到闭包中？

标签： rust closures

【解决方案1】：

让我们手动对闭包进行脱糖。

struct Closure1 {
    client: BasicClient,
}
impl FnOnce<()> for Closure1 {
    type Output = BasicClient;
    extern "rust-call" fn call_once(self, (): ()) -> BasicClient {
        <Self as Fn<()>>::call(&self, ())
    }
}
impl FnMut<()> for Closure1 {
    extern "rust-call" fn call_mut(&mut self, (): ()) -> BasicClient {
        <Self as Fn<()>>::call(&*self, ())
    }
}
impl Fn<()> for Closure1 {
    extern "rust-call" fn call(&self, (): ()) -> BasicClient {
        <BasicClient as Clone>::clone(&self.client)
    }
}

struct Closure2 {
    client: BasicClient,
}
impl FnOnce<()> for Closure2 {
    type Output = BasicClient;
    extern "rust-call" fn call_once(self, (): ()) -> BasicClient {
        self.client
    }
}

fn with_client(
    client: BasicClient,
) -> impl Filter<Extract = (BasicClient,), Error = Infallible> + Clone {
    warp::any().map(Closure1 { client })
}

fn with_client(
    client: BasicClient,
) -> impl Filter<Extract = (BasicClient,), Error = Infallible> + Clone {
    let clone = <BaseClient as Clone>::clone(&clone);
    warp::any().map(Closure1 { client: clone })
}

如你所见，问题不在于我们移动client进入关闭。问题是我们移动它在......之外关闭。当您搬出某物时，您必须拥有数据的所有权：因此，FnOnce。您使用克隆创建闭包的事实并不重要。但是当你克隆封闭内，您只使用共享引用-因此您不需要所有权，甚至不需要独占访问-因此Fn。

【讨论】：

【解决方案2】：

基本上因为clone() 是fn clone(&self) -> Self;，所以只有client 的引用被移动到闭包中。因此，在示例 1 中，可以多次调用闭包。在示例 2 中，对象 clone 本身被移动到闭包中。由于对象只创建一次，闭包是FnOnce。

如果BasicClient 有另一个方法，比如fn not_clone(self); ，并且示例1 调用warp::any().map(move || client.not_clone())，则闭包也将是FnOnce，因为该方法消耗了self。 client 本身，而不是引用，被移动到闭包中。但是，如果BasicClient 除了Clone 之外还实现了Copy trait，编译器将制作一个副本并将副本移动到闭包的每次调用中。 not_clone 闭包以及示例 2 中的闭包将是 Fn。

【讨论】：