Трейт FnMut

Трейт FnMut - это один из трёх трейтов для вызываемых объектов в Rust, наряду с Fn и FnOnce. Он описывает функции и замыкания, которые могут быть вызваны несколько раз и при этом изменяют захваченные переменные окружения. В отличие от трейта Fn, который допускает только неизменяемый доступ к захваченному состоянию, FnMut позволяет изменять это состояние. Параметром трейт принимает набор типов аргументов и возвращаемый тип через ассоциированный тип Output.

Замыкания автоматически реализуют FnMut, если они изменяют захваченные переменные. Любой тип, реализующий FnMut, также реализует FnOnce, но не обязательно реализует Fn.

Синтаксис

trait FnMut<Args>: FnOnce<Args>
{
	extern "rust-call" fn call_mut(&mut self, args: Args) -> Self::Output;
}

На практике напрямую трейт FnMut почти никогда не реализуют вручную - компилятор генерирует реализацию автоматически для замыканий. В сигнатурах функций трейт используют как ограничение вида F: FnMut(A) -> B или impl FnMut(A) -> B.

Пример

Давайте создадим замыкание, которое изменяет захваченную переменную counter, и вызовем его несколько раз:

fn main()
{
	let mut counter = 0;
	let mut increment = || {
		counter += 1;
		println!("{}", counter);
	};
	
	increment();
	increment();
	increment();
}

Результат выполнения кода:

1
2
3

Пример

Давайте напишем функцию, которая принимает замыкание с ограничением FnMut и применяет его к каждому элементу вектора:

fn apply_all<F>(items: &mut Vec<i32>, mut f: F)
where
	F: FnMut(i32) -> i32,
{
	for item in items.iter_mut()
	{
		*item = f(*item);
	}
}

fn main()
{
	let mut numbers = vec![1, 2, 3, 4, 5];
	let mut factor = 1;
	
	apply_all(&mut numbers, |x| {
		factor += 1;
		x * factor
	});
	
	println!("{:?}", numbers);
}

Результат выполнения кода:

[2, 6, 12, 20, 30]

Замыкание изменяет переменную factor при каждом вызове, поэтому каждый элемент умножается на своё уникальное значение.

Пример

Давайте сохраним замыкание в переменной с типом Box<dyn FnMut()> и вызовем его через этот трейт-объект:

fn main()
{
	let mut total = 0;
	let mut acc: Box<dyn FnMut(i32)> = Box::new(|x| {
		total += x;
		println!("total = {}", total);
	});
	
	acc(10);
	acc(20);
	acc(30);
}

Результат выполнения кода:

total = 10
total = 30
total = 60

Смотрите также

трейт Fn,
который описывает замыкания без изменения захваченного состояния
трейт FnOnce,
который описывает замыкания, вызываемые только один раз
трейт dyn Trait,
который позволяет создавать трейт-объекты для динамического вызова
трейт Trait Bound,
который задаёт ограничения на обобщённые типы