Skip to main content

A.47. Trait ➜ Function (Fn, FnMut, FnOnce)

Chapter ini merupakan topik lanjutan dari chapter sebelumnya, di sini kita akan bahas beberapa jenis trait yang digunakan di closure.

Rust memiliki 3 buah trait yang otomatis ter-implement pada closure, yaitu Fn, FnMut, dan FnOnce. Ketiga trait ini juga otomatis ter-implement pada fungsi yang didefinisikan menggunakan keyword fn.

A.47.1. Trait Fn​

Fn sudah kita terapkan beberapa kali saat praktik pembuatan closure di chapter sebelumnya. Fn adalah trait (std::ops::Fn), yang dipakai oleh Rust untuk menandai bahwa suatu closure bisa dipanggil berkali-kali dengan catatan di dalam closure tersebut tidak ada operasi mutable terhadap variabel yang scope-nya berada di luar block closure.

Contoh penerapan trait Fn bisa dilihat pada kode berikut. Trait tersebut secara otomatis ter-implement pada closure pow.

let pow_number = |n: i32| n.pow(2);

println!("pow_number(2): {}", pow_number(2));
println!("pow_number(3): {}", pow_number(3));
println!("pow_number(4): {}", pow_number(4));

Contoh penerapan trait Fn lainnya pada fungsi yang memiliki parameter closure:

fn main() {
    let result = do_something_with_number_v1(13, |d: i32| d * 2);
    println!("result: {result}");
}

fn do_something_with_number_v1<F>(n: i32, f: F) -> i32
where
    F: Fn(i32) -> i32, // <----- Fn digunakan
{
    // Statement `f(n)` bisa dipanggil berkali-kali
    return f(n);
}

A.47.2. Trait FnMut​

Trait FnMut (std::ops::FnMut) merupakan trait yang menjadikan suatu closure bisa diakses berkali-kali dan bisa me-mutate atau mengubah data suatu variabel yang berada di luar scope block closure. Trait ini juga otomatis ter-implement pada closure yang di dalamnya ada kode pengaksesan variabel yang berada di luar scope block closure.

Contoh penerapannya silakan lihat closure square_x berikut. Closure tersebut di-dalamnya mengubah nilai x yang dideklarasikan di luar blcok closure, oleh karenanya trait FnMut otomatis ter-implement.

let mut x = 5;
{
    let mut square_x = || x *= x;
    square_x();
}
println!("result: {}", x);

Contoh lain penerapan FnMut pada fungsi yang memiliki parameter closure:

fn main() {
    let mut number = 1;
    do_something_with_number_v2(14, |x| number += x);
    println!("number: {number}");
}

fn do_something_with_number_v2<F>(n: i32, mut f: F)
where
    F: FnMut(i32), // <----- FnMut digunakan
{
    // Statement `f(n)` berisi kode yang mengubah isi variavel `number` (mutable).
    // `f(n)` bisa dipanggil berkali-kali
    f(n);
}

Parameter ke-2 fungsi do_something_with_number_v2 adalah closure yang me-mutate nilai number, berarti terjadi mutable borrow karena variabel number berada di luar block closure. Karena alasan tersebut maka closure harus dideklarasikan menggunakan FnMut (bukan Fn).

Jika dipaksa deklarasi menggunakan Fn, hasilnya pasti error.

Closure

FnMut merupakan supertrait dari Fn, artinya closure dengan trait Fn juga bisa digunakan sebagai argument pemanggilan fungsi dimana parameter fungsi tersebut bertipe FnMut.

Lebih jelasnya mengenai supertrait dibahas pada chpater Supertrait

A.47.3. Trait FnOnce​

Trait FnOnce (std::ops::FnOnce) adalah trait yang menjadikan suatu closure hanya boleh di akses sekali saja, dan closure tersebut bisa berisi operasi mutable ataupun tidak.

Contoh penerapan FnOnce pada fungsi yang memiliki parameter closure.

fn main() {
    let mut number = 1;
    do_something_with_number_v3(14, |x| number += x);
    println!("number: {number}");
}

fn do_something_with_number_v3<F>(n: i32, f: F)
where
    F: FnOnce(i32), // <----- FnOnce digunakan
{
    f(n);
}

Jika closure dengan tipe FnOnce dipaksa diakses dua kali, pasti muncul error. Contohnya bisa dilihat pada parameter f berikut.

Closure

Lebih jelasnya mengenai supertrait dibahas pada chpater Supertrait

A.47.4. Relasi antara trait function dengan function​

Trait Fn, FnMut, dan juga FnOnce tidak hanya ter-implement pada closure, tapi juga ter-implement pada fungsi juga (secara otomatis).

Contohnya bisa dilihat pada contoh berikut. Fungsi do_something_with_number_v1 dipanggil 3 kali.

  • Pemanggilan pertama, argument f diisi dengan closure |d: i32| d * 2
  • Pemanggilan kedua, argument f diisi dengan fungsi double
  • Pemanggilan ketiga, argument f diisi dengan fungsi pow_number
fn main() {
    let result = do_something_with_number_v1(13, |d: i32| d * 2);
    println!("result: {result}");
    
    let result = do_something_with_number_v1(13, double);
    println!("result: {result}");
    
    let result = do_something_with_number_v1(13, pow_number);
    println!("result: {result}");
}

fn do_something_with_number_v1<F>(n: i32, f: F) -> i32
where
    F: Fn(i32) -> i32,
{
    return f(n);
}

fn double(d: i32) -> i32 {
    d * 2
}

fn pow_number(d: i32) -> i32 {
    d.pow(2)
}

Dari contoh di atas terbukti bahwa fungsi double dan juga pow_number memenuhi kriteria tipe F yaitu Fn(i32) -> i32.

Closure

Catatan chapter 📑​

◉ Source code praktik​

github.com/novalagung/dasarpemrogramanrust-example/../trait_function

◉ Chapter relevan lainnya​

◉ Referensi​