学习笔记十五——rust柯里化,看不懂 `fn add(x) -> impl Fn(y)` 的同学点进来!

🧠 Rust 柯里化从零讲透:看不懂 fn add(x) -> impl Fn(y) 的同学点进来!

🍔 一、什么是柯里化?先用一个超好懂的生活比喻

假设你在点一个汉堡:

text 复制代码
你说:我要点一个鸡腿汉堡!
店员说:好的,请先选肉 → 鸡腿
再选酱料 → 辣酱
最后选芝士 → 加!

是不是你并没有一次性说完,而是一步一步选项配置完成?每次传一个参数。

这就是"柯里化"的思想:

把一个需要多个参数的函数,变成"一层一层传一个参数"的函数结构。


💡 二、我们来对比看:正常函数 VS 柯里化函数

rust 复制代码
// 普通函数(一次性传两个参数)
fn add(x: i32, y: i32) -> i32 {
    x + y
}

调用方式是:

rust 复制代码
let result = add(2, 3);  // 直接给两个参数,得到结果 5

柯里化版本写法是这样的:

rust 复制代码
fn add(x: i32) -> impl Fn(i32) -> i32 {
    move |y| x + y
}

🔍 三、这一句到底怎么读?我们逐字逐句拆解!

📘 原始代码:

rust 复制代码
fn add(x: i32) -> impl Fn(i32) -> i32 {
    move |y| x + y
}

🧩 第一步:函数签名部分解读

rust 复制代码
fn add(x: i32)

意思是:这个函数叫 add,它接收一个参数 x,类型是 i32


🧩 第二步:箭头 -> 后面部分

rust 复制代码
-> impl Fn(i32) -> i32

这部分表示:

函数的返回值是 一个"能接收 i32,并返回 i32"的函数

说人话就是:

你调用 add(10) 得到的,并不是一个数字,而是一个函数!

而这个函数就像这样:

rust 复制代码
|y| 10 + y

这个函数"等着你传第二个参数 y",然后它会用之前的 x = 10 加上 y,返回结果。


🧩 第三步:move |y| x + y 是什么意思?

这句其实是 Rust 的"闭包写法",也叫"匿名函数":

rust 复制代码
move |y| x + y

拆开解释:

部分 解释
move 让闭包把外部变量(比如 x)带进来,封装进去
` y
x + y 闭包的执行体逻辑:x 和 y 相加

所以这个闭包表示:

"我是一个能接受 y 的函数,我知道外部的 x,然后返回 x + y 的结果。"


🧪 举个完整例子,来看怎么使用这个柯里化函数:

rust 复制代码
fn add(x: i32) -> impl Fn(i32) -> i32 {
    move |y| x + y
}

fn main() {
    let add_10 = add(10);
    // ↑ 第一步,传入参数 x = 10,返回一个闭包
    //   这个闭包相当于 |y| 10 + y

    let result = add_10(5);
    // ↑ 第二步,再传入 y = 5
    //   执行的是:10 + 5 = 15

    println!("结果是: {}", result);  // 输出 结果是: 15
}

🧱 四、图解:柯里化是怎么"层层返回"的?

复制代码
fn add(x)
↓
返回一个函数 |y| {
    用到之前的 x + 当前的 y
}

你可以理解为:第一次函数调用"定制好了逻辑",但还没执行;第二次才执行。


💭 五、为什么我们明明没有看到 y 参数,却能传 y?

这是**"闭包"**的关键作用。

闭包 move |y| x + y 是个"函数",你可以存它、传它、执行它。

当你写:

rust 复制代码
let add_10 = add(10);

这个 add_10 是个函数,你可以像下面这样用它:

rust 复制代码
add_10(1)
add_10(2)
add_10(100)

每次传进去的就是参数 y

这个 y 就是在你真正执行闭包的时候才"出现"。


✅ 六、你现在可以这样理解这句代码:

rust 复制代码
fn add(x: i32) -> impl Fn(i32) -> i32 {
    move |y| x + y
}

🔹 它是一个"做加法的函数工厂":

你告诉它 x 它就给你返回一个"只差 y"的函数。

你什么时候需要加 y,再传进去,它才给你结果。


🧰 七、为什么要这么麻烦搞柯里化?

因为柯里化有这些强大优势:

应用场景 优势
🎯 提前绑定参数 可以预设 x,只改 y,比如 add_10 = add(10)
🧱 组合函数 可以把多个闭包组合成管道式处理函数
🧩 配置默认项 比如封装 IP,后续只改端口(见下文)
📦 构造工厂函数 像"做函数的函数",可复用、易测试

🔁 八、再看两个实用场景


🟢 配置化参数:绑定一部分值

rust 复制代码
fn connect(ip: &str) -> impl Fn(u16) -> String {
    let ip = ip.to_string(); // 复制字符串所有权进闭包
    move |port| format!("连接 {}:{}", ip, port)
}

用法:

rust 复制代码
let local = connect("127.0.0.1");
println!("{}", local(8080));  // 连接 127.0.0.1:8080
println!("{}", local(3000));  // 连接 127.0.0.1:3000

优势:IP 只写一次,port 可动态传。更灵活、结构清晰


🟢 函数组合:先加再乘

rust 复制代码
fn add(x: i32) -> impl Fn(i32) -> i32 {
    move |y| x + y
}
fn mul(x: i32) -> impl Fn(i32) -> i32 {
    move |y| x * y
}

fn main() {
    let step1 = add(2); // +2
    let step2 = mul(3); // *3

    let result = step2(step1(4)); // (4 + 2) * 3 = 18
    println!("组合结果: {}", result);
}

📘 九、总结:你现在该怎么读懂这一句代码?

rust 复制代码
fn add(x: i32) -> impl Fn(i32) -> i32 {
    move |y| x + y
}

✅ 翻译成人话:

"我这个函数 add,先让你告诉我 x,我会返回一个新的函数,这个新函数能接收 y,然后把 x + y 返回。"

它是个两步操作函数,每步只干一件事。


🧠 十、关键记忆方法

方法 说明
📦 想象闭包是"能记住变量的盒子" `move
🔁 柯里化就是函数拆分,每层一个参数 f(x, y) 变成 f(x)(y)
🧠 多举例,多写"函数返回函数"的结构 自己模仿写"加法器、乘法器、配置函数"等

如果你想,我也可以做一个动画演示图,帮助你形象化理解"add(10) 返回函数"的过程

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