Rust: [E0434]can't capture dynamic environment in a fn itemが出て実行できない

Question

前提

Rust言語でGUIライブラリを作っています。
Windows側の処理でApplicationトレイト内のメソッドをウィンドウプロシージャの中で呼び出そうとしたところ、以下のエラーが発生しました

発生している問題・エラーメッセージ

error[E0434]: can't capture dynamic environment in a fn item
  --> nxui\src\nxui.rs:48:21
   |
48 |                     application.exit();
   |                     ^^^^^^^^^^^
   |
   = help: use the `|| { ... }` closure form instead

該当のソースコード

fn create_new_app(application: Box<dyn Application>) {
    // Get window title
    let app_name = application.app_name();
    // Get attributes
    let attributes = application.attributes();
    let storage = Storage::new(get_app_dirs(app_name));
    let advanced_option = application.advanced_options();
    // startup process
    if application.is_child_window() == false {
        storage.create_app_dir();
    }
    application.startup(storage);

    // Create a window
    use windows_sys::{
        Win32::Foundation::*, Win32::System::LibraryLoader::GetModuleHandleA,
        Win32::UI::WindowsAndMessaging::*,
    };
    extern "system" fn wndproc(
        window: HWND,
        message: u32,
        wparam: WPARAM,
        lparam: LPARAM,
    ) -> LRESULT {
        unsafe{
            match message as u32 {
                WM_DESTROY => {
                    println!("WM_DESTROY");
                    PostQuitMessage(0);
                    0
                }

                WM_CREATE => {
                    0
                }

                WM_CLOSE => {
                    info!("Exit Phase");
                    application.exit();
                    0
                }

                _ => DefWindowProcA(window, message, wparam, lparam),
            }
        }
    }

    unsafe {
        let instance = GetModuleHandleA(std::ptr::null_mut());
        debug_assert!(instance != 0);
        use windows_sys::Win32::Graphics::Gdi::HBRUSH;
        let wc = WNDCLASSA {
            hCursor: LoadCursorW(0, IDC_ARROW),
            hInstance: instance,
            lpszClassName: "window".as_ptr(),
            style: CS_HREDRAW | CS_VREDRAW,
            lpfnWndProc: Some(wndproc),
            cbClsExtra: 0,
            cbWndExtra: 0,
            hIcon: 0,
            hbrBackground: advanced_option.get_background_color() as HBRUSH,
            lpszMenuName: std::ptr::null_mut(),
        };

        let atom = RegisterClassA(&wc);
        debug_assert!(atom != 0);
        let win = CreateWindowExA(
            advanced_option.get_style(),
            b"window".as_ptr(),
            format!("{}\0", attributes.title).as_ptr(),
            attributes.style | WS_VISIBLE,
            attributes.x,
            attributes.y,
            attributes.width,
            attributes.height,
            0,
            0,
            instance,
            std::ptr::null_mut(),
        );
        if win == 0 {
            panic!("Window could not be initialized");
        }

        info!("A window has been created. handle: {}", win);

        let frame = Frame::new(win);
        info!("Frame has been created.");
        info!("UI Phase");
        application.ui(&frame);

        let mut message = std::mem::zeroed();

        while GetMessageA(&mut message, 0, 0, 0) != 0 {
            TranslateMessage(&message);
            DispatchMessageA(&message);
        }
    }
}

pub trait Application {
    /// Returns the name of the application.
    fn app_name(&self) -> String;
    /// Returns WindowAttributes.
    fn attributes(&self) -> Attributes;

    fn is_child_window(&self) -> bool;

    fn advanced_options(&self) -> AdvancedOptions {
        AdvancedOptions::default()
    }

    /// Processing at application startup (optional)
    fn startup(&self, _storage: Storage) {}

    /// Writing UI processes and events
    fn ui(&self, frame: &Frame);
    /// Processing at application termination (optional)
    fn exit(&self) {}
}

どなたか解決方法を教えていただけないでしょうか

補足情報（FW/ツールのバージョンなど）

• Rustc 1.57
• windows-sys 0.34.0

Answer 1

関数の中で関数を定義する場合、定義しようとする関数は関数の外で定義するのと同じです。 スコープが違うだけです。 ですから、 create_new_app のローカル変数である application をキャプチャすることは出来ません。

CreateWindowExA の lpparam に application を渡し、ウィンドウプロシージャでは受け取った情報を SetPropA でウィンドウハンドルに対応付けて記録し、必要に応じて GetPropAで取り出すのが常道だろうと思います。

Comments

[lattex]

とても勉強になりました。皆さんありがとうございました！

Answer 2

application.exit()はwndproc()関数のなかで呼び出されていますが、同関数の中でapplicationは宣言されていないので使えません。

エラーメッセージは、関数ではなくクロージャならcreate_new_app()の引数のapplicationをキャプチャして使用できる、ということを言っています。ただ、wndproc()関数はあとでWNDCLASSAで使うため関数でないといけません。

ここからは蛇足&私もあまり詳しくないのですが、ではapplicationをどうやってwndproc()内で使うかという件については、CreateWindowExA()の最後の引数にポインタにしたapplicationを渡すのに加えSetWindowLongPtr()とGetWindowLongPtr()を使うのが定石のようです。

windowsクレートのサンプルが下記にあります。create_window, create_window_sys はwndproc()のシンプルな例として、direct2dはapplicationをwndproc()で使う例として参考になると思います。
https://github.com/microsoft/windows-rs/tree/master/crates/samples

Microsoftのwin32apiの解説のページ(C++)
https://docs.microsoft.com/ja-jp/windows/win32/learnwin32/managing-application-state-