Ниже — компактное сопоставление по трём темам (замыкания, анонимные функции, обобщённости) для $ES6$, Python, Haskell и Rust, с пояснениями по безопасности типов, управлению жизненным циклом захваченных переменных и влиянию на стиль API.
JavaScript ($ES6$)
- Замыкания
- Есть: функции захватывают переменные лексически (связываются с окружением — binding), ссылки на bindings живут до удаления через GC.
- Особенности: разница между $var$ (функциональная область видимости) и $let/const$ (блочная); arrow-функции захватывают лексическое this.
- Анонимные функции
- Arrow-функции и function expressions; короткий синтаксис, arrow фиксирует this/arguments.
- Lambda-ограничений по телу нет — могут иметь блоки.
- Обобщённости
- Отсутствуют в языке уровня исполнения (динамическая типизация). TypeScript/Flow добавляют статические generics поверх JS.
- Влияние
- Безопасность типов: динамическая — ошибки типов обнаруживаются во время выполнения, статические проверки возможны через внешние инструменты.
- Жизненный цикл: GC удерживает захваченные значения, нет явных ограничений/защит от гонок (однопоточный модель).
- API-стиль: гибкий, идиоматично используют колбэки и промисы; отсутствие compile-time generics ведёт к runtime-валидаторам или к использованию TypeScript для более строгих API.
Python
- Замыкания
- Есть: лексические замыкания. Захват по имени — late binding в циклах (типичный “loop closure” surprise).
- Для изменения захваченной переменной нужна nonlocal (или mutable объект).
- Жизненный цикл управляется GC/счетчиком ссылок.
- Анонимные функции
- Есть lambda, но синтаксически ограничены одним выражением; обычно используют def для более сложной логики.
- Обобщённости
- Динамическая по умолчанию; статическая типизация через typing (TypeVar, Generic, ParamSpec) для чекеров (mypy), но они не влияют на runtime.
- Влияние
- Безопасность типов: слабая на runtime, статическая проверка возможна, но не обязательна.
- Жизненный цикл: GC держит захваченные объекты; mutable-objects в замыкании изменяются по ссылке.
- API-стиль: простота и гибкость, но для больших API часто добавляют type hints/Generic в аннотациях для документации и статической проверки.
Haskell
- Замыкания
- Естественны: функции лексические, значения захватываются по ссылке; все значения по умолчанию неизменяемы.
- Операции чисты (без побочных эффектов) по умолчанию, что упрощает рассуждения о lifetime и безопасности.
- Жизненный цикл: управляется GC.
- Анонимные функции
- Лямбды (\x -> ...) полнофункциональны; без ограничений по сложности выражений.
- Обобщённости
- Сильная, статическая параметрическая полиморфия с выводом типов; typeclasses дают абстрактные интерфейсы (подобие trait bounds).
- Высокие виды (higher-kinded types), монады и т.п. — мощные абстракции.
- Влияние
- Безопасность типов: очень строгая и статическая; многие ошибки исключаются на этапе компиляции.
- Жизненный цикл: immutable значение + GC дают простую модель без гонок на уровне данных (параллелизм — отдельная тема).
- API-стиль: склонность к чисто-функциональному, декларативному API, богатые абстракции через типы и typeclasses; обобщённые интерфейсы безопасны и удобны.
Rust
- Замыкания
- Есть, с тремя режимами захвата, выраженными в trait-ах: Fn (по &), FnMut (по &mut), FnOnce (по значению/move).
- Компилятор автоматически выбирает режим по использованию; borrow checker обеспечивает безопасность заимствований.
- Жизненный цикл: строгий контроль временем жизни (lifetimes); если замыкание перемещается из стека (например, возвращается), часто требуется move или boxing.
- Анонимные функции
- Синтаксис: \|args\| expr; полноценны; типы аргументов можно опустить (инферируются).
- Обобщённости
- Компиляторные generics с мономорфизацией (zero-cost abstraction) и trait bounds; мощные ограничения через трейт-объекты и associated types.
- Влияние
- Безопасность типов: статическая, строгая; borrow checker предотвращает use-after-free и data races (в сочетании с Send/Sync).
- Жизненный цикл: явные lifetimes и ownership позволяют контролировать когда замыкание захватывает по ссылке или по владению; возвращение замыкающий объектов из функции часто требует generic (impl Fn...) или Box.
- API-стиль: APIs требуют явных trait-bounds и/или lifetime-аннотаций; дают высокую производительность и безопасность, но усложняют сигнатуры (особенно для возвращаемых замыканий и асинхронных/длительных захватов).
Ключевые отличия (сводка)
- Безопасность типов: динамические $JavaScript,Python$ против статических и строгих $Haskell,Rust$. Haskell даёт максимальную абстракцию через вывод типов; Rust даёт строгий контроль владения и lifetime.
- Управление жизненным циклом захваченных переменных: GC-основанные языки ($JS,Python,Haskell$) удерживают значения автоматически; Rust использует ownership/borrows — контроль на этапе компиляции, что даёт безопасность и предсказуемость, но требует явных решений (move/borrow/boxing) при передаче замыканий между областями.
- Влияние на API:
- Динамические языки дают простые, гибкие callback-API, но требуют runtime-валидаций или внешней типизации.
- Haskell поощряет выраженные, типобезопасные абстракции (typeclasses), что делает API очень строгими и композиционными.
- Rust даёт нулевой runtime overhead и безопасные абстракции, но API часто сложнее из-за trait/lifetime аннотаций; хороший баланс для системного кода.
Если нужно — могу кратко привести по одному компактному примеру замыкания/лендба и формы generics для каждого языка.