闭包何时实现 Fn、FnMut 和 FnOnce？

Question

闭包实现Fn、FnMut和FnOnce特征的具体条件是什么？

即：

• 闭包何时不实现FnOnce trait？
• 闭包何时不实现FnMut trait？
• 闭包何时不实现Fn trait？

例如，改变其主体上的闭包状态会使编译器无法在其上实现Fn。

Answer 1

每个特征都代表了越来越多的关于闭包/函数的限制性属性，由它们的 call_... 方法的签名指示，特别是 self 的类型：

• FnOnce (self) 是可以调用一次的函数
• FnMut (&mut self) 是可以在具有 &mut 对其环境的访问权限时调用的函数
• Fn (&self) 是只有 & 对其环境具有访问权限时才能调用的函数

闭包|...| ... 将自动实现尽可能多的那些。

• 所有闭包都实现FnOnce：一个不能被调用一次的闭包不值得这个名字。请注意，如果闭包仅实现FnOnce，则只能调用一次。
• 未移出其捕获的闭包实现FnMut，允许多次调用它们（如果对函数对象存在非别名访问）。
• 不需要对其捕获进行唯一/可变访问的闭包实现Fn，允许它们基本上在任何地方被调用。

这些限制直接来自self 的类型以及将闭包“脱糖”到结构中；在我的博文Finding Closure in Rust中描述。

有关闭包的信息，请参阅 Rust 编程语言中的 Closures: Anonymous Functions that Can Capture Their Environment。