### Rust 编程艺术:探索迭代器与闭包的精妙世界
在 Rust 这门系统编程语言中,迭代器和闭包不仅是其核心特性,更是其性能和安全性的重
要保障。它们以其独特的方式,将函数式编程的概念融入到 Rust 的语法和语义中,提供了
一种强大且富有表现力的编程范式。本文将深入探讨 Rust 迭代器与闭包的特点,并通过丰
富的代码示例,展示它们在实际编程中的应用。
#### 1. 迭代器:Rust 的惰性序列处理
迭代器(Iterator)是 Rust 中处理元素序列的一种非常优雅的方式。它们是惰性的(lazy),
这意味着除非通过迭代器适配器或循环等显式消费它们,否则迭代器不会执行任何操作。
##### 特点:
- **惰性求值**:迭代器不会立即计算其元素,而是在需要时逐个产生。
- **不可变性**:迭代器默认不会修改其底层数据结构,除非明确使用可变迭代器。
- **消费与非消费**:某些迭代器方法如`sum`会消费迭代器,而`map`等则不会。
##### 示例代码:
```rust
let v = vec![1, 2, 3, 4, 5];
let mut iter = v.iter();
// 惰性求值,不会立即计算
for val in &mut iter {
println!("{}", val);
}
// 消费迭代器,求和
let total: i32 = iter.sum();
println!("Total: {}", total);
```
#### 2. 闭包:Rust 的匿名函数
闭包(Closure)是 Rust 中的匿名函数,它们可以捕获并存储其被创建时环境中的变量。闭
包在 Rust 中非常有用,因为它们可以作为参数传递给其他函数,或存储在变量中。
##### 特点:
- **捕获环境**:闭包可以捕获其创建环境中的变量,无论是通过值、引用还是可变引用。
- **类型推断**:Rust 编译器会根据闭包的用法推断其参数和返回值的类型。
- **Fn 特性**:闭包实现了`Fn`、`FnMut`或`FnOnce`特性,这决定了闭包如何捕获外部变量。
##### 示例代码:
```rust