面试题：Rust中Fn trait与闭包可调用性的基础差异

主要基础差异

Fn trait：
- Fn trait 是 Rust 中用于标记可调用类型的 trait。它有 Fn、FnMut 和 FnOnce 三个相关 trait。Fn 表示可以多次调用且不获取参数的可变所有权，适用于那些不需要修改环境也不需要获取参数所有权的可调用对象。
- 实现 Fn trait 的类型，其调用签名为 &self，意味着调用时不会转移 self 的所有权，也不会修改 self。
闭包：
- 闭包是一种匿名函数，可以捕获其定义环境中的变量。闭包在 Rust 中非常灵活，它们会根据使用方式自动推断实现 Fn、FnMut 或 FnOnce trait。
- 如果闭包不获取环境变量的所有权，也不修改它们，那么它会实现 Fn trait。如果闭包需要修改环境变量，它会实现 FnMut trait。如果闭包获取环境变量的所有权，它会实现 FnOnce trait。

代码示例

// 定义一个实现 Fn trait 的结构体
struct Adder(i32);
impl std::ops::Fn(i32) -> i32 for Adder {
    fn call(&self, x: i32) -> i32 {
        self.0 + x
    }
}

fn main() {
    // 使用实现 Fn trait 的结构体
    let adder = Adder(5);
    let result1 = adder(3);
    println!("Result from Fn trait implementation: {}", result1);

    // 定义一个闭包，自动推断实现 Fn trait
    let add_numbers = |x: i32| x + 10;
    let result2 = add_numbers(5);
    println!("Result from closure: {}", result2);

    // 展示闭包根据捕获变量方式实现不同 Fn 系列 trait
    let mut counter = 0;
    // 这个闭包需要修改 counter，所以实现 FnMut
    let mut increment_counter = || counter += 1;
    increment_counter();
    println!("Counter after increment: {}", counter);

    let message = String::from("Hello");
    // 这个闭包获取 message 的所有权，所以实现 FnOnce
    let consume_message = move || println!("Consumed message: {}", message);
    consume_message();
    // 这里不能再使用 message，因为所有权被闭包获取了
    // println!("Message: {}", message); // 这行会编译错误
}

在上述代码中：

Adder 结构体手动实现了 Fn trait，展示了传统的 Fn trait 实现方式。
add_numbers 闭包由于没有修改或获取环境变量所有权，自动推断实现了 Fn trait。
increment_counter 闭包修改了环境变量 counter，所以实现了 FnMut trait。
consume_message 闭包获取了 message 的所有权，实现了 FnOnce trait。

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面试题：Rust中Fn trait与闭包可调用性的基础差异

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