C 和 FP 并不是對立的隧土！C 語言也可以實現(xiàn)一些比如類型推斷提针，泛型，函數(shù)閉包次洼，匿名函數(shù)等 FP 中的東西关贵。其實太陽底下其實無新鮮事，這次嘗試用 C 來玩 FP 吧卖毁！
GCC 為 C 添加了函數(shù)閉包的功能（在函數(shù)內定義函數(shù)）揖曾，Clang 加入了 Block Type（可以實現(xiàn)類似匿名函數(shù)的功能）。
高階函數(shù)
一些基礎的高階函數(shù)例如 map亥啦、folderRight炭剪、folderLeft 等，用 C 語言也可以實現(xiàn)翔脱。
folder 函數(shù)
// f (arr[1],f(arr[2],f(arr[3],...f(arr[n],x0))))
// 例如 : 1+(2+(3+(4+x0)))
// f => map 函數(shù)
// x0 => 初始值
// arr/length => 數(shù)組
int foldRight(int (*f)(int, int), int x0, int* const arr, int length) {
int total =x0;
for (int i = length - 1; i >= 0; i--) {
total = f(arr[i], total);
}
return total;
}
// foldLeft 同理
int foldLeft(int (*f)(int, int) ,int x0, int* const arr, int length) {
int total = x0;
for (int i = 0; i < length; i++) {
total = f(total, arr[i]);
}
return total;
}
map 函數(shù)
// f => map 函數(shù)
void map(int (*f)(int), int* const arr ,int* const brr ,int length){
for (int i = 1; i <= length; i++) brr[i] = f(arr[i]);
return;
}
類似以上的寫函數(shù)的方法奴拦，還可以寫出另外一些高階函數(shù)比如filter，zip等届吁。
curring & closure
雖然柯里化現(xiàn)在有些專家對這個特性提出爭議错妖，但是還是要玩一下，畢竟柯里化幾乎 FP 的標配疚沐。
//add2(x)(y)=add(x,y)
int (*add2(int x))(int){
int add1(int y){
return add(x,y);
}
return add1;
}
//add3(x)(y)(z)=x+y+z
int (*(*add3(int x))(int))(int){
int (*add2(int y))(int){
int x1 = x;
int add1(int z){
return (x1 + y + z);
}
return add1;
}
return add2;
}
在函數(shù)內部定義函數(shù)這在標準C里面是做不到的暂氯，GCC里面實現(xiàn)函數(shù)的調用用的是彈床（trampoline）的方法，這個函數(shù)調用的方法是專為全局函數(shù)所設計的亮蛔。猜測是通過某種手段痴施，將局部函數(shù)提升為全局函數(shù)。
根據(jù)以上思路，可以寫一個函數(shù)將傳入的函數(shù)柯里化
//currying(f)(x)(y)=f(x,y)
int (*(*currying(int (*f)(int, int)))(int))(int){
int (*fx(int x))(int){
int (*f1)(int, int);
f1 = f;
int fxy(int y){
return (f1(x, y));
}
return fxy;
}
return fx;
}
更大膽的嘗試
生硬的 Lambda
int main(int argc, const char **argv){
int max, a, b;
max = (scanf("%d %d", &a, &b), a > b ? a : b);
printf("%d\n", max);
return 0;
}
語句表達式可以結合宏使用辣吃，會寫出意想不到的功能动遭。
typeof()
感覺這里可能是 C 擴展借鑒了 C++11 里面的 decltype吧
int main(int argc, const char **argv){
typeof(int (*)(int)) add(int x){
int add(int y){return x + y;}
return add;
}
printf("%d\n", add(2)(3));
return 0;
}
typeof()括號里還能放值，例如 typeof('a') c 相當于 char c
typeof神得、語句表達式和宏結合厘惦，還可以弄出類型推導。
Lambda
int main(int argc, const char **argv){
int x = ({int trible(int x){return 3 * x;} trible;})(3);
printf("%d\n", x);
return 0;
}
對這一段代碼進行抽象循头，
({int trible(int x){return 3 * x;} trible;})
總結一下就是绵估，
({
type name func_body
name;
})
用宏實現(xiàn)，
#define Lambda(type,body) ({\
type lambda_funcname body\
lambda_funcname; \
})
用上 typeof 卡骂，
#define Lambda(return_type,func_body) ({\
typeof(return_type) lambda_funcname func_body\
lambda_funcname; \
})
于是乎国裳，重寫 currying 函數(shù)，
int (*(*currying(int (*f)(int, int)))(int))(int){
return Lambda(int (*)(int),(int x){
int (*f1)(int, int);
f1 = f;
return Lambda(int, (int y){
return f1(x, y);
});
});
}
不過……代碼的可讀性并沒有提高全跨，反而更難讀了
總結
這種風格的 C 語言程序還是少寫為妙缝左，因為：
- 在 C 語言里面?zhèn)魅牒瘮?shù)，傳出函數(shù)勢必使用很多的函數(shù)指針浓若，造成了代碼維護的困難渺杉；
- C 語言是一個靜態(tài)弱類型的語言，在類型系統(tǒng)上做得十分糟糕挪钓，容許類型的隱式轉化是越，也無法實現(xiàn)泛型與類型推導，這大大限制了這種風格代碼的應用廣度碌上，比如說前面的 map 函數(shù)倚评，不一定映射的是整數(shù)，也可以是字符串馏予，但是因為只能聲明幾種天梧，大大限制了 map 的適用范圍；
- C 擴展對某些功能并不是原生支持的霞丧，可能藏著不少 bug呢岗。
