函数是编程中的基本构建块。它们允许我们将代码组织成可重用的部分，从而使程序更易于理解和维护。在本章中，我们将详细介绍如何定义和使用 Rust 中的函数。
定义一个简单的函数
在 Rust 中，函数通过 fn 关键字定义。一个简单的函数如下所示：
fn main() {
say_hello();
}
fn say_hello() {
println!("Hello, world!");
}在这个例子中，say_hello 函数被定义为不带参数且不返回任何值。当我们在 main 函数中调用 say_hello() 时，它会输出 "Hello, world!"。
带有参数的函数
函数可以接受一个或多个参数。这些参数在函数定义时声明，并在函数体内部使用。下面是一个带有参数的例子：
fn main() {
let name = "Alice";
greet(name);
}
fn greet(name: &str) {
println!("Hello, {}!", name);
}在这个例子中，greet 函数接受一个名为 name 的字符串引用作为参数，并将其用于输出。注意，我们使用 &str 来表示字符串的引用类型。
返回值的函数
函数不仅可以执行操作，还可以返回值。在 Rust 中，函数通过在 -> 符号后面指定返回类型来声明其返回值类型。下面是一个返回值的例子：
fn main() {
let result = add(5, 3);
println!("The sum is {}", result);
}
fn add(x: i32, y: i32) -> i32 {
x + y
}在这个例子中，add 函数接受两个整数参数，并返回它们的和。注意，函数体的最后一行是函数的返回值，无需显式的 return 关键字。
多个返回值
Rust 不支持像其他语言那样的多返回值功能。不过，你可以通过元组（tuple）来实现类似的效果。下面是一个例子：
fn main() {
let (x, y) = get_coordinates();
println!("The coordinates are ({}, {})", x, y);
}
fn get_coordinates() -> (i32, i32) {
(42, 27)
}在这个例子中，get_coordinates 函数返回一个包含两个整数的元组。我们可以将这个元组解构为两个单独的变量。
带有默认参数的函数
Rust 不支持默认参数，但是可以通过函数重载或者使用 Option 类型来模拟这种行为。下面是使用 Option 类型的例子：
-- -------------------- ---- -------
-- ------ -
------------- ----- -- ------ --------------------
------------- ----- -- ------ -----------------
-
-- ------------ ------------ -- --- -
----- - -
--------- -- ----
---- -- --
-
-在这个例子中，get_value 函数接受一个 Option<i32> 类型的参数。如果参数是 Some 类型，则返回其中的值；如果是 None，则返回 0。
匿名函数与闭包
除了命名函数之外，Rust 还支持匿名函数，也称为闭包。闭包是一种可以在运行时创建的函数。它们通常用于需要短小、临时使用的函数的地方。下面是一个例子：
fn main() {
let plus_one = |x: i32| -> i32 { x + 1 };
println!("plus_one(3) = {}", plus_one(3));
}
// 或者更简洁地写法
let plus_one = |x| x + 1;
println!("plus_one(3) = {}", plus_one(3));在这个例子中，我们定义了一个闭包 plus_one，它接受一个整数参数并返回该参数加一的结果。
高阶函数
高阶函数是指接受一个或多个函数作为参数，或者返回一个函数作为结果的函数。这是函数式编程的一个重要概念。下面是一个例子：
-- -------------------- ---- -------
-- ------ -
--- ------ - --- - - --
--- ------ - --- - - --
--- --------------- - --- -- -
--- ------ - -----
----------------- ---- --------
--
----------------------- --- -- ---------- -
----------------------- --- -- ---------- -
-
在这个例子中，apply_and_print 是一个接受一个函数和一个整数的高阶函数。它应用传入的函数到给定的整数上，并打印结果。
结论
函数是 Rust 编程的核心概念之一。通过理解如何定义和使用函数，您可以编写更加模块化、可重用和易维护的代码。无论是简单的函数还是复杂的闭包和高阶函数，Rust 都提供了丰富的工具来帮助您实现所需的功能。