`.maf)` 和 `.map(|x| f(x))` 有什么区别？

Question

在做rustlings standard_library_types/iterators2.rs 时，我开始想知道std::iter::Iterator::map 如何调用它的参数闭包/函数。更具体地说，假设我有一个函数

// "hello" -> "Hello"
pub fn capitalize_first(input: &str) -> String {
    let mut c = input.chars();
    match c.next() {
        None => String::new(),
        Some(first) => String::from(first.to_ascii_uppercase()) + c.as_str(),
    }
}

现在我想用在

// Apply the `capitalize_first` function to a slice of string slices.
// Return a vector of strings.
// ["hello", "world"] -> ["Hello", "World"]
pub fn capitalize_words_vector(words: &[&str]) -> Vec<String> {
    words.into_iter().map(capitalize_first).collect()
}

无法编译

error[E0631]: type mismatch in function arguments
  --> exercises/standard_library_types/iterators2.rs:24:27
   |
11 | pub fn capitalize_first(input: &str) -> String {
   | ---------------------------------------------- found signature of `for<'r> fn(&'r str) -> _`
...
24 |     words.into_iter().map(capitalize_first).collect()
   |                           ^^^^^^^^^^^^^^^^ expected signature of `fn(&&str) -> _`

error[E0599]: the method `collect` exists for struct `Map<std::slice::Iter<'_, &str>, for<'r> fn(&'r str) -> String {capitalize_first}>`, but its trait bounds were not satisfied
  --> exercises/standard_library_types/iterators2.rs:24:45
   |
24 |       words.into_iter().map(capitalize_first).collect()
   |                                               ^^^^^^^ method cannot be called on `Map<std::slice::Iter<'_, &str>, for<'r> fn(&'r str) -> String {capitalize_first}>` due to unsatisfied trait bounds
   |
   = note: the following trait bounds were not satisfied:
           `<for<'r> fn(&'r str) -> String {capitalize_first} as FnOnce<(&&str,)>>::Output = _`
           which is required by `Map<std::slice::Iter<'_, &str>, for<'r> fn(&'r str) -> String {capitalize_first}>: Iterator`
           `for<'r> fn(&'r str) -> String {capitalize_first}: FnMut<(&&str,)>`
           which is required by `Map<std::slice::Iter<'_, &str>, for<'r> fn(&'r str) -> String {capitalize_first}>: Iterator`
           `Map<std::slice::Iter<'_, &str>, for<'r> fn(&'r str) -> String {capitalize_first}>: Iterator`
           which is required by `&mut Map<std::slice::Iter<'_, &str>, for<'r> fn(&'r str) -> String {capitalize_first}>: Iterator`

error: aborting due to 2 previous errors

Some errors have detailed explanations: E0599, E0631.
For more information about an error, try `rustc --explain E0599`.

但是，在我将.map(capitalize_first) 更改为.map(|x| capitalize_first(x)) 后，它工作正常。显然，Rust 在将每个项目传递给 map 的参数闭包/函数之前借用（不确定是可变还是不可变），这是有道理的，因为我们通常不希望使用被迭代的对象。

我不明白为什么 Rust 不借用 |x| capitalize_first(x) 的参数。我假设闭包|x| capitalize_first(x) 仍然得到&&str，然后auto-dereferencing rules 启动并将其取消引用到&str，但这并不能解释为什么当我使用该函数时它没有启动capitalize_first。 .map(|x| capitalize_first(x)) 和 .map(capitalize_first) 有什么区别？考虑到map 的参数是一个特征对象，这里是否发生了动态调度？

注意：这个问题与Using a function with iter().map() - as a named function vs as a closure 不重复，因为我在问为什么，而另一篇帖子问如何。关于这个问题的公认答案，如果有人能解释为什么我们需要 AsRef 而 Rust 已经有 auto-dereferencing rules，我将不胜感激。

Answer 1

为什么我可以使用 &&str 参数调用 capitalize_first？

auto-dereferencing rules 的链接问答专门针对使用 a.b() 语法时如何解析 self。参数规则通常会跳过自动引用步骤，只依赖Deref coercions。由于&&str 实现了Deref<Target = &str>（实际上所有 引用都实现了Deref），因此&&str -> &str 转换是透明地发生的。

那为什么 .map() 就不行了呢？

简单地说，map() 期望实现 Fn(&&str) -> T 和 capitalize_first 没有的东西。 Fn(&str) 不会透明地转换为 Fn(&&str)，它需要像闭包引入的转换步骤（尽管是透明的）。

Answer 2

@kmdreko 是正确的，问题在于 deref 强制。请记住，&[T] 实现了IntoIterator，而Self::Item 是&T。因此，如果x : &[T]，那么x.into_iter() 将实现Iterator，而Self::Item 是&T。

在您的情况下，words.into_iter() 是 Iterator，Self::Item 是 &&str。

map 方法需要一个域为 Self::Item 的函数。 words.into_iter().map(f) 期望 f 是一个输入类型为 &&str 的函数。

这会产生一个问题，因为capitalize_first 将&str 而非&&str 作为其输入。因此，words.into_iter().map(capitalize_first) 无法进行类型检查。

但是，当我们查看words.into_iter().map(|x| capitalize_first(x)) 时，神奇的事情发生了。关闭|x| capitalize_first(x) 神奇地强制转换为|x| capitalize_first(*x)。然后进行类型检查。