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JS進(jìn)階篇--JS中的柯里化(currying)

young.li / 1176人閱讀

摘要:何為化柯里化化來源與數(shù)學(xué)家的名字編程語言也是以他的名字命名。因此柯里化的過程是逐步傳參,逐步縮小函數(shù)的適用范圍,逐步求解的過程。當(dāng)在多次調(diào)用同一個(gè)函數(shù),并且傳遞的參數(shù)絕大多數(shù)是相同的,那么該函數(shù)可能是一個(gè)很好的柯里化候選。

何為Curry化/柯里化?

curry化來源與數(shù)學(xué)家 Haskell Curry的名字 (編程語言 Haskell也是以他的名字命名)。

柯里化通常也稱部分求值,其含義是給函數(shù)分步傳遞參數(shù),每次傳遞參數(shù)后部分應(yīng)用參數(shù),并返回一個(gè)更具體的函數(shù)接受剩下的參數(shù),這中間可嵌套多層這樣的接受部分參數(shù)函數(shù),直至返回最后結(jié)果。
因此柯里化的過程是逐步傳參,逐步縮小函數(shù)的適用范圍,逐步求解的過程。

柯里化一個(gè)求和函數(shù)

按照分步求值,我們看一個(gè)簡(jiǎn)單的例子

var concat3Words = function (a, b, c) {
    return a+b+c;
};

var concat3WordsCurrying = function(a) {
    return function (b) {
        return function (c) {
            return a+b+c;
        };
    };
};
console.log(concat3Words("foo ","bar ","baza"));            // foo bar baza
console.log(concat3WordsCurrying("foo "));                  // [Function]
console.log(concat3WordsCurrying("foo ")("bar ")("baza"));  // foo bar baza

可以看到, concat3WordsCurrying("foo ") 是一個(gè) Function,每次調(diào)用都返回一個(gè)新的函數(shù),該函數(shù)接受另一個(gè)調(diào)用,然后又返回一個(gè)新的函數(shù),直至最后返回結(jié)果,分布求解,層層遞進(jìn)。(PS:這里利用了閉包的特點(diǎn))

那么現(xiàn)在我們更進(jìn)一步,如果要求可傳遞的參數(shù)不止3個(gè),可以傳任意多個(gè)參數(shù),當(dāng)不傳參數(shù)時(shí)輸出結(jié)果?

首先來個(gè)普通的實(shí)現(xiàn):

var add = function(items){
    return items.reduce(function(a,b){
        return a+b
    });
};
console.log(add([1,2,3,4]));

但如果要求把每個(gè)數(shù)乘以10之后再相加,那么:

var add = function (items,multi) {
    return items.map(function (item) {
        return item*multi;
    }).reduce(function (a, b) {
        return a + b
    });
};
console.log(add([1, 2, 3, 4],10));

好在有 map 和 reduce 函數(shù),假如按照這個(gè)模式,現(xiàn)在要把每項(xiàng)加1,再匯總,那么我們需要更換map中的函數(shù)。

下面看一下柯里化實(shí)現(xiàn):

var adder = function () {
    var _args = [];
    return function () {
        if (arguments.length === 0) {
            return _args.reduce(function (a, b) {
                return a + b;
            });
        }
        [].push.apply(_args, [].slice.call(arguments));
        return arguments.callee;
    }
};    
var sum = adder();

console.log(sum);     // Function

sum(100,200)(300);    // 調(diào)用形式靈活,一次調(diào)用可輸入一個(gè)或者多個(gè)參數(shù),并且支持鏈?zhǔn)秸{(diào)用
sum(400);
console.log(sum());   // 1000 (加總計(jì)算) 

上面 adder是柯里化了的函數(shù),它返回一個(gè)新的函數(shù),新的函數(shù)接收可分批次接受新的參數(shù),延遲到最后一次計(jì)算。

通用的柯里化函數(shù)

更典型的柯里化會(huì)把最后一次的計(jì)算封裝進(jìn)一個(gè)函數(shù)中,再把這個(gè)函數(shù)作為參數(shù)傳入柯里化函數(shù),這樣即清晰,又靈活。
例如 每項(xiàng)乘以10, 我們可以把處理函數(shù)作為參數(shù)傳入:

var currying = function (fn) {
    var _args = [];
    return function () {
        if (arguments.length === 0) {
            return fn.apply(this, _args);
        }
        Array.prototype.push.apply(_args, [].slice.call(arguments));
        return arguments.callee;
    }
};

var multi=function () {
    var total = 0;
    for (var i = 0, c; c = arguments[i++];) {
        total += c;
    }
    return total;
};

var sum = currying(multi);  
  
sum(100,200)(300);
sum(400);
console.log(sum());     // 1000  (空白調(diào)用時(shí)才真正計(jì)算)

這樣 sum = currying(multi),調(diào)用非常清晰,使用效果也堪稱絢麗,例如要累加多個(gè)值,可以把多個(gè)值作為做個(gè)參數(shù) sum(1,2,3),也可以支持鏈?zhǔn)降恼{(diào)用,sum(1)(2)(3)

柯里化的作用

延遲計(jì)算。上面的例子已經(jīng)比較好低說明了。

參數(shù)復(fù)用。當(dāng)在多次調(diào)用同一個(gè)函數(shù),并且傳遞的參數(shù)絕大多數(shù)是相同的,那么該函數(shù)可能是一個(gè)很好的柯里化候選。

動(dòng)態(tài)創(chuàng)建函數(shù)。這可以是在部分計(jì)算出結(jié)果后,在此基礎(chǔ)上動(dòng)態(tài)生成新的函數(shù)處理后面的業(yè)務(wù),這樣省略了重復(fù)計(jì)算。或者可以通過將要傳入調(diào)用函數(shù)的參數(shù)子集,部分應(yīng)用到函數(shù)中,從而動(dòng)態(tài)創(chuàng)造出一個(gè)新函數(shù),這個(gè)新函數(shù)保存了重復(fù)傳入的參數(shù)(以后不必每次都傳)。例如,事件瀏覽器添加事件的輔助方法:

var addEvent = function(el, type, fn, capture) {
     if (window.addEventListener) {
         el.addEventListener(type, function(e) {
             fn.call(el, e);
         }, capture);
     } else if (window.attachEvent) {
         el.attachEvent("on" + type, function(e) {
             fn.call(el, e);
         });
     } 
 };

每次添加事件處理都要執(zhí)行一遍 if...else...,其實(shí)在一個(gè)瀏覽器中只要一次判定就可以了,把根據(jù)一次判定之后的結(jié)果動(dòng)態(tài)生成新的函數(shù),以后就不必重新計(jì)算。

var addEvent = (function(){
   if (window.addEventListener) {
       return function(el, sType, fn, capture) {
           el.addEventListener(sType, function(e) {
               fn.call(el, e);
           }, (capture));
       };
   } else if (window.attachEvent) {
       return function(el, sType, fn, capture) {
           el.attachEvent("on" + sType, function(e) {
               fn.call(el, e);
           });
       };
   }
})();

這個(gè)例子,第一次 if...else... 判斷之后,完成了部分計(jì)算,動(dòng)態(tài)創(chuàng)建新的函數(shù)來處理后面?zhèn)魅氲膮?shù),這是一個(gè)典型的柯里化。

Function.prototype.bind 方法也是柯里化應(yīng)用

與 call/apply 方法直接執(zhí)行不同,bind 方法 將第一個(gè)參數(shù)設(shè)置為函數(shù)執(zhí)行的上下文,其他參數(shù)依次傳遞給調(diào)用方法(函數(shù)的主體本身不執(zhí)行,可以看成是延遲執(zhí)行),并動(dòng)態(tài)創(chuàng)建返回一個(gè)新的函數(shù), 這符合柯里化特點(diǎn)。

var foo = {x: 888};
var bar = function () {
    console.log(this.x);
}.bind(foo);               // 綁定
bar();                     // 888

下面是一個(gè) bind 函數(shù)的模擬,testBind 創(chuàng)建并返回新的函數(shù),在新的函數(shù)中將真正要執(zhí)行業(yè)務(wù)的函數(shù)綁定到實(shí)參傳入的上下文,延遲執(zhí)行了。

Function.prototype.testBind = function (scope) {
    var fn = this;                    //// this 指向的是調(diào)用 testBind 方法的一個(gè)函數(shù), 
    return function () {
        return fn.apply(scope);
    }
};
var testBindBar = bar.testBind(foo);  // 綁定 foo,延遲執(zhí)行
console.log(testBindBar);             // Function (可見,bind之后返回的是一個(gè)延遲執(zhí)行的新函數(shù))
testBindBar(); 

這里要注意 prototype 中 this 的理解。

實(shí)例

實(shí)例1:

var currying = function(fn) {
    // fn 指官員消化老婆的手段
    var args = [].slice.call(arguments, 1);
    // args 指的是那個(gè)合法老婆
    return function() {
        // 已經(jīng)有的老婆和新搞定的老婆們合成一體,方便控制
        var newArgs = args.concat([].slice.call(arguments));
        // 這些老婆們用 fn 這個(gè)手段消化利用,完成韋小寶前輩的壯舉并返回
        return fn.apply(null, newArgs);
    };
};

// 下為官員如何搞定7個(gè)老婆的測(cè)試
// 獲得合法老婆
var getWife = currying(function() {
    var allWife = [].slice.call(arguments);
    // allwife 就是所有的老婆的,包括暗渡陳倉(cāng)進(jìn)來的老婆
    console.log(allWife.join(";"));
}, "合法老婆");

// 獲得其他6個(gè)老婆
getWife("大老婆","小老婆","俏老婆","刁蠻老婆","乖老婆","送上門老婆");

// 換一批老婆
getWife("超越韋小寶的老婆");

結(jié)果:

合法老婆;大老婆;小老婆;俏老婆;刁蠻老婆;乖老婆;送上門老婆
合法老婆;超越韋小寶的老婆

實(shí)例2:

var curryWeight = function(fn) {
    var _fishWeight = [];
    return function() {
        if (arguments.length === 0) {
            return fn.apply(null, _fishWeight);
        } else {
            _fishWeight = _fishWeight.concat([].slice.call(arguments));
        }
    }
};
var fishWeight = 0;
var addWeight = curryWeight(function() {
    var i=0; len = arguments.length;
    for (i; i
參考地址

淺析 JavaScript 中的 函數(shù) currying 柯里化
JS中的柯里化(currying)

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