捕获

闭包天生就是灵活的，它会自动满足函数功能的要求，使得闭包不需要类型说明就可以 工作。这允许变量捕获（capture）灵活地适应使用场合，既可移动（move）又可 借用（borrow）变量。闭包可以通过以下手段捕获变量：

  • 通过引用：&T
  • 通过可变引用：&mut T
  • 通过值：T

闭包更倾向于通过引用来捕获变量，并且只在被要求时才使用其他手段。

  1. fn main() {
  2.     use std::mem;
  4.     let color = "green";
  6.     // 这个闭包打印 `color`。它会立即借用（通过引用，`&`）`color` 并将该借用和
  7.     // 闭包本身存储到 `print` 变量中。`color` 会一直保持被借用状态直到
  8.     // `print` 离开作用域。
  9.     // `println!` 只需传引用就能使用，而这个闭包捕获的也是变量的引用，因此无需
  10.     // 进一步处理就可以使用 `println!`。
  11.     let print = || println!("`color`: {}", color);
  13.     // 调用闭包，闭包又借用 `color`。
  14.     print();
  15.     print();
  17.     let mut count = 0;
  19.     // 这个闭包使 `count` 值增加。要做到这点，它需要得到 `&mut count` 或者
  20.     // `count` 本身，但 `&mut count` 的要求没那么严格，所以我们采取这种方式。
  21.     // 该闭包立即借用 `count`。
  22.     //
  23.     // `inc` 前面需要加上 `mut`，因为闭包里存储着一个 `&mut` 变量。调用闭包时，
  24.     // 该变量的变化就意味着闭包内部发生了变化。因此闭包需要是可变的。
  25.     let mut inc = || {
  26.         count += 1;
  27.         println!("`count`: {}", count);
  28.     };
  30.     // 调用闭包。
  31.     inc();
  32.     inc();
  34.     //let reborrow = &mut count;
  35.     // ^ 试一试：将此行注释去掉。
  37.     // 不可复制类型（non-copy type）。
  38.     let movable = Box::new(3);
  40.     // `mem::drop` 要求 `T` 类型本身，所以闭包将会捕获变量的值。这种情况下，
  41.     // 可复制类型将会复制给闭包，从而原始值不受影响。不可复制类型必须移动
  42.     // （move）到闭包中，因而 `movable` 变量在这里立即移动到了闭包中。
  43.     let consume = || {
  44.         println!("`movable`: {:?}", movable);
  45.         mem::drop(movable);
  46.     };
  48.     // `consume` 消耗了该变量，所以该闭包只能调用一次。
  49.     consume();
  50.     //consume();
  51.     // ^ 试一试：将此行注释去掉。
  52. }

在竖线 | 之前使用 move 会强制闭包取得被捕获变量的所有权：

  1. fn main() {
  2.     // `Vec` 在语义上是不可复制的。
  3.     let haystack = vec![1, 2, 3];
  5.     let contains = move |needle| haystack.contains(needle);
  7.     println!("{}", contains(&1));
  8.     println!("{}", contains(&4));
  10.     //println!("There're {} elements in vec", haystack.len());
  11.     // ^ 取消上面一行的注释将导致编译时错误，因为借用检查不允许在变量被移动走
  12.     // 之后继续使用它。
  14.     // 在闭包的签名中删除 `move` 会导致闭包以不可变方式借用 `haystack`，因此之后
  15.     // `haystack` 仍然可用，取消上面的注释也不会导致错误。
  16. }

参见：

Box 和 std::mem::drop