JS中的柯里化(currying)

来源:http://www.cnblogs.com/moqiutao/archive/2017/08/16/7375178.html
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何為Curry化/柯里化？ curry化來源與數學家 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，其含義是給函數分步傳遞參數，每次傳遞參數後部分應用參數，並返回一個更具體的函數接受剩下的參數，這中間可嵌套多層這樣的接受部分參數函數，直至 ...


何為Curry化/柯里化？

curry化來源與數學家 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，其含義是給函數分步傳遞參數，每次傳遞參數後部分應用參數，並返回一個更具體的函數接受剩下的參數，這中間可嵌套多層這樣的接受部分參數函數，直至返回最後結果。
因此柯里化的過程是逐步傳參，逐步縮小函數的適用範圍，逐步求解的過程。

柯里化一個求和函數

按照分步求值，我們看一個簡單的例子

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 Function，每次調用都返回一個新的函數，該函數接受另一個調用，然後又返回一個新的函數，直至最後返回結果，分佈求解，層層遞進。（PS：這裡利用了閉包的特點）

那麼現在我們更進一步，如果要求可傳遞的參數不止3個，可以傳任意多個參數，當不傳參數時輸出結果？

首先來個普通的實現：

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

但如果要求把每個數乘以10之後再相加，那麼：

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，假如按照這個模式，現在要把每項加1,再彙總，那麼我們需要更換map中的函數。

下麵看一下柯里化實現：

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);    // 調用形式靈活，一次調用可輸入一個或者多個參數，並且支持鏈式調用
sum(400);
console.log(sum());   // 1000 （加總計算）

上面 adder是柯里化了的函數，它返回一個新的函數，新的函數接收可分批次接受新的參數，延遲到最後一次計算。

通用的柯里化函數

更典型的柯里化會把最後一次的計算封裝進一個函數中，再把這個函數作為參數傳入柯里化函數，這樣即清晰，又靈活。
例如 每項乘以10, 我們可以把處理函數作為參數傳入：

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  （空白調用時才真正計算）

這樣 sum = currying(multi)，調用非常清晰，使用效果也堪稱絢麗，例如要累加多個值，可以把多個值作為做個參數 sum(1,2,3)，也可以支持鏈式的調用，sum(1)(2)(3)

柯里化的作用

  • 延遲計算。上面的例子已經比較好低說明瞭。
  • 參數復用。當在多次調用同一個函數，並且傳遞的參數絕大多數是相同的，那麼該函數可能是一個很好的柯里化候選。
  • 動態創建函數。這可以是在部分計算出結果後，在此基礎上動態生成新的函數處理後面的業務，這樣省略了重覆計算。或者可以通過將要傳入調用函數的參數子集，部分應用到函數中，從而動態創造出一個新函數，這個新函數保存了重覆傳入的參數（以後不必每次都傳）。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行一遍 if...else...，其實在一個瀏覽器中只要一次判定就可以了，把根據一次判定之後的結果動態生成新的函數，以後就不必重新計算。

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);
           });
       };
   }
})();

這個例子，第一次 if...else... 判斷之後，完成了部分計算，動態創建新的函數來處理後面傳入的參數，這是一個典型的柯里化。

Function.prototype.bind 方法也是柯里化應用

與 call/apply 方法直接執行不同，bind 方法 將第一個參數設置為函數執行的上下文，其他參數依次傳遞給調用方法（函數的主體本身不執行，可以看成是延遲執行），並動態創建返回一個新的函數， 這符合柯里化特點。

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

與 call/apply 方法直接執行不同，bind 方法 將第一個參數設置為函數執行的上下文，其他參數依次傳遞給調用方法（函數的主體本身不執行，可以看成是延遲執行），並動態創建返回一個新的函數， 這符合柯里化特點。

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

下麵是一個 bind 函數的模擬，testBind 創建並返回新的函數，在新的函數中將真正要執行業務的函數綁定到實參傳入的上下文，延遲執行了。

Function.prototype.testBind = function (scope) {
    var fn = this;                    //// this 指向的是調用 testBind 方法的一個函數， 
    return function () {
        return fn.apply(scope);
    }
};
var testBindBar = bar.testBind(foo);  // 綁定 foo，延遲執行
console.log(testBindBar);             // Function (可見，bind之後返回的是一個延遲執行的新函數)
testBindBar();

這裡要註意 prototype 中 this 的理解。

實例

實例1：

var currying = function(fn) {
    // fn 指官員消化老婆的手段
    var args = [].slice.call(arguments, 1);
    // args 指的是那個合法老婆
    return function() {
        // 已經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 這個手段消化利用，完成韋小寶前輩的壯舉並返回
        return fn.apply(null, newArgs);
    };
};

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

// 獲得其他6個老婆
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<len; i+=1) {
        fishWeight += arguments[i];
    }
});

addWeight(2.3);
addWeight(6.5);
addWeight(1.2);
addWeight(2.5);
addWeight();    //  這裡才計算

console.log(fishWeight);    // 12.5

參考地址

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

 
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