Rust - 迭代器和閉包

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本章我們將學習 Rust 中迭代器和閉包的工作原理。

迭代器

迭代器幫助迭代遍歷值的集合，例如陣列、向量、對映等。迭代器實現了在 Rust 標準庫中定義的 Iterator trait。`iter()` 方法返回集合的迭代器物件。迭代器物件中的值稱為專案。迭代器的 `next()` 方法可用於遍歷專案。當到達集合的末尾時，`next()` 方法返回 `None` 值。

下面的示例使用迭代器從陣列中讀取值。

fn main() {
   //declare an array
   let a = [10,20,30];

   let mut iter = a.iter(); 
   // fetch an iterator object for the array
   println!("{:?}",iter);

   //fetch individual values from the iterator object
   println!("{:?}",iter.next());
   println!("{:?}",iter.next());
   println!("{:?}",iter.next());
   println!("{:?}",iter.next());
}

輸出

Iter([10, 20, 30])
Some(10)
Some(20)
Some(30)
None

如果像陣列或向量這樣的集合實現了 Iterator trait，那麼可以使用 for...in 語法進行遍歷，如下所示：

fn main() {
   let a = [10,20,30];
   let iter = a.iter();
   for data in iter{
      print!("{}\t",data);
   }
}

輸出

10 20 30

以下 3 種方法從集合返回迭代器物件，其中 T 代表集合中的元素。

示例：iter()

iter() 函式使用借用概念。它返回對集合中每個元素的引用，在迴圈結束後，集合保持不變並可重複使用。

fn main() {
   let names = vec!["Kannan", "Mohtashim", "Kiran"];
   for name in names.iter() {
      match name {
         &"Mohtashim" => println!("There is a rustacean among us!"),
         _ => println!("Hello {}", name),
      }
   }
   println!("{:?}",names); 
   // reusing the collection after iteration
}

輸出

Hello Kannan
There is a rustacean among us!
Hello Kiran
["Kannan", "Mohtashim", "Kiran"]

示例 - into_iter()

此函式使用所有權概念。它將集合中的值移動到 iter 物件中，即集合被消耗，不再可用。

fn main(){
   let names = vec!["Kannan", "Mohtashim", "Kiran"];
   for name in names.into_iter() {
      match name {
         "Mohtashim" => println!("There is a rustacean among us!"),
         _ => println!("Hello {}", name),
      }
   }
   // cannot reuse the collection after iteration
   //println!("{:?}",names); 
   //Error:Cannot access after ownership move
}

輸出

Hello Kannan
There is a rustacean among us!
Hello Kiran

示例 - for 和 iter_mut()

此函式類似於 `iter()` 函式。但是，此函式可以修改集合中的元素。

fn main() {
   let mut names = vec!["Kannan", "Mohtashim", "Kiran"];
   for name in names.iter_mut() {
      match name {
         &mut "Mohtashim" => println!("There is a rustacean among us!"),
         _ => println!("Hello {}", name),
      }
   }
   println!("{:?}",names);
   //// reusing the collection after iteration
}

輸出

Hello Kannan
There is a rustacean among us!
Hello Kiran
["Kannan", "Mohtashim", "Kiran"]

閉包

閉包指的是另一個函式內部的函式。它們是匿名函式——沒有名稱的函式。閉包可以用於將函式分配給變數。這允許程式將函式作為引數傳遞給其他函式。閉包也稱為行內函數。外部函式中的變數可以被行內函數訪問。

語法：定義閉包

閉包定義可以選擇具有引數。引數包含在兩個豎線之間。

let closure_function = |parameter| {
   //logic
}

呼叫閉包的語法實現 **Fn** trait。因此，它可以用 **()** 語法呼叫。

closure_function(parameter);    //invoking

示例

下面的示例在 `main()` 函式中定義了一個閉包 `is_even`。如果數字是偶數，則閉包返回 true；如果數字是奇數，則返回 false。

fn main(){
   let is_even = |x| {
      x%2==0
   };
   let no = 13;
   println!("{} is even ? {}",no,is_even(no));
}

輸出

13 is even ? false

示例

fn main(){
   let val = 10; 
   // declared outside
   let closure2 = |x| {
      x + val //inner function accessing outer fn variable
   };
   println!("{}",closure2(2));
}

`main()` 函式聲明瞭一個變數 `val` 和一個閉包。閉包訪問在外部函式 `main()` 中宣告的變數。

輸出

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