三言兩語說透柯里化和反柯里化
JavaScript中的柯里化(Currying)和反柯里化(Uncurrying)是兩種很有用的技術(shù)，可以幫助我們寫出更加優(yōu)雅、泛用的函數(shù)。本文將首先介紹柯里化和反柯里化的概念、實現(xiàn)原理和應(yīng)用場景，通過大量的代碼示例幫助讀者深入理解這兩種技術(shù)的用途。
JavaScript中的柯里化
概念
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)由數(shù)學(xué)家Haskell Curry命名。
簡單來說，柯里化可以將使用多個參數(shù)的函數(shù)轉(zhuǎn)換成一系列使用一個參數(shù)的函數(shù)。例如：
function add(a, b) {
return a + b;
}
// 柯里化后
function curriedAdd(a) {
return function(b) {
return a + b;
}
}實現(xiàn)原理
實現(xiàn)柯里化的關(guān)鍵是通過閉包保存函數(shù)參數(shù)。以下是柯里化函數(shù)的一般模式：
function curry(fn) {
return function curried(...args) {
if (args.length >= fn.length) {
return fn.apply(this, args);
} else {
return function(...args2) {
return curried.apply(this, args.concat(args2));
}
}
}
}curry函數(shù)接受一個fn函數(shù)為參數(shù)，返回一個curried函數(shù)。curried函數(shù)檢查接收的參數(shù)個數(shù)args.length是否滿足fn函數(shù)需要的參數(shù)個數(shù)fn.length。如果滿足，則直接調(diào)用fn函數(shù);如果不滿足，則繼續(xù)返回curried函數(shù)等待接收剩余參數(shù)。
這樣通過閉包保存每次收到的參數(shù)，直到參數(shù)的總數(shù)達到fn需要的參數(shù)個數(shù)，然后將保存的參數(shù)全部 apply 給 fn執(zhí)行。
利用這個模式可以輕松將普通函數(shù)柯里化:
// 普通函數(shù)
function add(a, b) {
return a + b;
}
// 柯里化后
let curriedAdd = curry(add);
curriedAdd(1)(2); // 3應(yīng)用場景
參數(shù)復(fù)用
柯里化可以讓我們輕松復(fù)用參數(shù)。例如:
function discounts(price, discount) {
return price * discount;
}
// 柯里化后
const tenPercentDiscount = discounts(0.1);
tenPercentDiscount(500); // 50
tenPercentDiscount(200); // 20提前返回函數(shù)副本
有時我們需要提前返回函數(shù)的副本給其他模塊使用,這時可以用柯里化。
// 模塊A
function ajax(type, url, data) {
// 發(fā)送ajax請求
}
// 柯里化后
export const getJSON = curry(ajax)('GET');
// 模塊B
import { getJSON } from './moduleA';
getJSON('/users', {name: 'John'});延遲執(zhí)行
柯里化函數(shù)在調(diào)用時并不會立即執(zhí)行，而是返回一個函數(shù)等待完整的參數(shù)后再執(zhí)行。這讓我們可以更加靈活地控制函數(shù)的執(zhí)行時機。
let log = curry(console.log);
log('Hello'); // 不會立即執(zhí)行
setTimeout(() => {
log('Hello'); // 2秒后執(zhí)行
}, 2000);JavaScript中的反柯里化
概念
反柯里化(Uncurrying)與柯里化相反，它將一個接受單一參數(shù)的函數(shù)轉(zhuǎn)換成接受多個參數(shù)的函數(shù)。
// 柯里化函數(shù)
function curriedAdd(a) {
return function(b) {
return a + b;
}
}
// 反柯里化后
function uncurriedAdd(a, b) {
return a + b;
}實現(xiàn)原理
反柯里化的關(guān)鍵是通過遞歸不停調(diào)用函數(shù)并傳入?yún)?shù)，Until參數(shù)的數(shù)量達到函數(shù)需要的參數(shù)個數(shù)。
function uncurry(fn) {
return function(...args) {
let context = this;
return args.reduce((acc, cur) => {
return acc.call(context, cur);
}, fn);
}
}uncurry 接收一個函數(shù) fn，返回一個函數(shù)。這個函數(shù)利用reduce不停調(diào)用 fn 并傳入?yún)?shù)，Until 把args所有參數(shù)都傳給 fn。
利用這個模式可以輕松實現(xiàn)反柯里化：
const curriedAdd = a => b => a + b;
const uncurriedAdd = uncurry(curriedAdd);
uncurriedAdd(1, 2); // 3應(yīng)用場景
統(tǒng)一接口規(guī)范
有時我們會從其他模塊接收到一個柯里化的函數(shù),但我們的接口需要一個普通的多參數(shù)函數(shù)。這時可以通過反柯里化來實現(xiàn)統(tǒng)一。
// 模塊A導(dǎo)出
export const curriedGetUser = id => callback => {
// 調(diào)用callback(user)
};
// 模塊B中
import { curriedGetUser } from './moduleA';
// 反柯里化以符合接口
const getUser = uncurry(curriedGetUser);
getUser(123, user => {
// use user
});提高參數(shù)靈活性
反柯里化可以讓我們以任意順序 passes 入?yún)?shù),增加了函數(shù)的靈活性。
const uncurriedLog = uncurry(console.log);
uncurriedLog('a', 'b');
uncurriedLog('b', 'a'); // 參數(shù)順序靈活支持默認(rèn)參數(shù)
柯里化函數(shù)不容易實現(xiàn)默認(rèn)參數(shù)，而反柯里化后可以方便地設(shè)置默認(rèn)參數(shù)。
function uncurriedRequest(url, method='GET', payload) {
// 請求邏輯
}大廠面試題解析
實現(xiàn)add(1)(2)(3)輸出6的函數(shù)
這是一道典型的柯里化面試題。解析：
function curry(fn) {
return function curried(a) {
return function(b) {
return fn(a, b);
}
}
}
function add(a, b) {
return a + b;
}
const curriedAdd = curry(add);
curriedAdd(1)(2)(3); // 6利用柯里化技術(shù)，我們可以將普通的 add 函數(shù)轉(zhuǎn)化為 curriedAdd，它每次只接收一個參數(shù)，并返回函數(shù)等待下一個參數(shù)，從而實現(xiàn)了 add(1)(2)(3) 的效果。
實現(xiàn)單參數(shù)compose函數(shù)
compose函數(shù)可以將多個函數(shù)合并成一個函數(shù)，這也是一道常見的柯里化面試題。解析：
function compose(fn1) {
return function(fn2) {
return function(x) {
return fn1(fn2(x));
};
};
}
function double(x) {
return x * 2;
}
function square(x) {
return x * x;
}
const func = compose(double)(square);
func(5); // 50利用柯里化，我們創(chuàng)建了一個單參數(shù)的 compose 函數(shù)，它每次返回一個函數(shù)等待下一個函數(shù)參數(shù)。這樣最終實現(xiàn)了 compose(double)(square) 的效果。
反柯里化Function.bind
Function.bind 函數(shù)實現(xiàn)了部分參數(shù)綁定，這本質(zhì)上是一個反柯里化的過程。解析：
Function.prototype.uncurriedBind = function(context) {
const fn = this;
return function(...args) {
return fn.call(context, ...args);
}
}
function greet(greeting, name) {
console.log(greeting, name);
}
const greetHello = greet.uncurriedBind('Hello');
greetHello('John'); // Hello JohnuncurriedBind 通過遞歸調(diào)用并傳參實現(xiàn)了反柯里化，使 bind 參數(shù)從兩步變成一步傳入，這也是 Function.bind 的工作原理。
總結(jié)
柯里化和反柯里化都是非常有用的編程技巧，讓我們可以寫出更加靈活通用的函數(shù)。理解這兩種技術(shù)的實現(xiàn)原理可以幫助我們更好地運用它們。在編碼中，我們可以根據(jù)需要決定是將普通函數(shù)柯里化，還是將柯里化函數(shù)反柯里化。合理運用這兩種技術(shù)可以大大提高我們的編程效率。
