淺談函數(shù)式編程柯里化的魔法

百度百科里對柯里化的定義是

在計算機(jī)科學(xué)中肌索,柯里化(Currying)是把接受多個參數(shù)的函數(shù)變換成接受一個單一參數(shù)(最初函數(shù)的第一個參數(shù))的函數(shù),并且返回接受余下的參數(shù)且返回結(jié)果的新函數(shù)的技術(shù)。這個技術(shù)由 Christopher Strachey 以邏輯學(xué)家 Haskell Curry 命名的,盡管它是 Moses Schnfinkel 和 Gottlob Frege 發(fā)明的。

簡直看不懂哦颈走,Talk is Cheap,我們拿一個簡單的haskell程序說明什么叫

自動柯里化

兩數(shù)相加拷泽,返回結(jié)果:

fun add x y = x + y

這是一個典型的柯里化的版本疫鹊,當(dāng)我輸入 (add 1) 2 時與add 1 2 的返回結(jié)果一模一樣袖瞻,都是3

Prelude> (add 1) 2
3

但是司致,換個角度上講,我明明設(shè)置了兩個“變量”聋迎,在haskell里卻把它們的結(jié)果又封裝成了一個函數(shù)脂矫,這就是haskell的強(qiáng)大特性:自動柯里化,haskell全部幫你自動處理了霉晕。

簡單來說庭再,柯里化指的是函數(shù)里只接收一個余下的參數(shù)捞奕,再調(diào)用原函數(shù),返回出相應(yīng)的結(jié)果拄轻。

而同樣的颅围,沒有柯里化的普通版本卻是這樣的:

fun add(x, y) = x + y

這個版本里,只能通過add(1,2)進(jìn)行相加操作恨搓。

柯里化實際上是將高階函數(shù)進(jìn)行降階處理院促,沒理解?接著看~

JavaScript的柯里化

JavaScript存在閉包的特性斧抱,能夠很好的為我們將函數(shù)柯里化常拓,但是很可惜JavaScript不支持自動柯里化,這意味著辉浦,我們要自己寫柯里化的過程弄抬,不過還好,這能有效的讓我們理解宪郊,到底什么是柯里化掂恕。

同樣的,還是那個add的簡單函數(shù)弛槐,用JavaScript實現(xiàn)如下:

function add(x, y){
    if(y===undefined){
        return (z) => x + z;
    }else{
        return x+y;
    }
}

測試一下竹海!通過執(zhí)行add(1)(2),果然返回了3丐黄,是的斋配,這是一個手動構(gòu)造柯里化函數(shù)的過程。對于大多數(shù)函數(shù)灌闺,我們有通用的柯里化方法:

function curry(func) {
  var fixedArgs = [].slice.call(arguments,1);
  return function() {
    args = fixedArgs.concat([].slice.call(arguments))
    return func.apply(null, args);
  };
}

也就是說艰争,對于add函數(shù)來說,我們用一個函數(shù)生成了另一個范圍更小的函數(shù)桂对,一層接一層的解決問題甩卓。這符合函數(shù)式編程的思想,就是我們更關(guān)注函數(shù)函數(shù)之間的關(guān)系蕉斜,而非狀態(tài)本身逾柿,更在乎局部而非整體。

這個例子體現(xiàn)不出這種思想的精妙之處宅此,那么我們再舉一個例子??

如果机错,我們想讓一個已知的數(shù)組每個值都做加1操作,傳統(tǒng)的方法該怎么做父腕?

let ar = [1,2,3];
ar.map((x)=> x+1);

對吧弱匪?那么我們下面可以用柯里化的思想把這個問題實現(xiàn):

const add = ar => ar.map(x => x + 1);
add([1, 2, 3]);

首先我們在add里定義了一個函數(shù),并且傳入?yún)?shù)為ar璧亮,ar進(jìn)行Array.prototype.map()操作萧诫,對每一個數(shù)進(jìn)行遍歷斥难,并且返回這個數(shù)字+1后的值給ar,這看起來挺玄乎的帘饶,但確實可行哑诊,我們只關(guān)心局部,請試圖把add當(dāng)做數(shù)學(xué)里中的函數(shù)去思考理解及刻,或許會好懂的多搭儒。可是這只是方便了我們理解提茁,那么到底有什么好處呢淹禾?

再舉一個例子??

如果我們想寫一個函數(shù),用來對已知數(shù)組的已知量進(jìn)行相加n的操作茴扁,怎么寫铃岔?傳統(tǒng)方法

let ar= [1,2,3];
function addToArray(ar,n){
  return ar.map((x)=> x+n)
};
console.log(addToArray(ar,1));

但是,我們可以這樣寫:

const add = a => b => a+b;
const addToArray = (ar,n) => ar.map(add(n));
addToArray([2,3],1)

結(jié)果都一樣峭火,其實過程是不一樣的毁习,你可能真的憋不住了,到底有什么用呢卖丸?

柯里化的好處

就像上面的例子一樣纺且,你能看出不同嗎?對稍浆,第一個的實質(zhì)是新寫了一個函數(shù)载碌,對數(shù)組進(jìn)行map操作,而第二個則是在直接在map里進(jìn)行add操作衅枫,這很通用嫁艇,一旦你寫了很多類似于add的函數(shù),就會方便起來弦撩,可以讓我們方便的在map,reduce,filter里調(diào)用步咪。

  • 能夠進(jìn)行延遲計算,就像add(1)(2)一樣益楼,1比2先傳入猾漫,2就會被延遲計算,在特定的場景里感凤,有一定的應(yīng)用意義悯周。
  • 當(dāng)你發(fā)現(xiàn)你要調(diào)用一個函數(shù),并且調(diào)用參數(shù)都是一樣的情況下俊扭,這個參數(shù)就可以被柯里化队橙,以便更好的完成任務(wù)。
  • 優(yōu)雅的寫法萨惑,允許你寫出來的代碼更干凈捐康、更有表達(dá)力。

雖然柯里化在日常應(yīng)用不多庸蔼,但仍然是一個不可不了解的好概念解总。

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