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什么是柯里化？
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在計(jì)算機(jī)科學(xué)中，柯里化（Currying）是把接受多個(gè)參數(shù)的函數(shù)變換成接受一個(gè)單一參數(shù)（最初函數(shù)的***個(gè)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(gè)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。
理論看著頭大？沒關(guān)系，先看看代碼：
柯里化應(yīng)用
假設(shè)我們需要實(shí)現(xiàn)一個(gè)對(duì)列表元素進(jìn)行某種處理的功能，比如說讓列表內(nèi)每一個(gè)元素加一，那么很容易想到：
- const list = [0, 1, 2, 3];
- list.map(elem => elem + 1);
很簡(jiǎn)單是吧？如果又要加2呢？
- const list = [0, 1, 2, 3];
- list.map(elem => elem + 1);
- list.map(elem => elem + 2);
看上去效率有點(diǎn)低，處理函數(shù)封裝下？
可是map的回調(diào)函數(shù)只接受當(dāng)前元素elem這一個(gè)參數(shù)，看上去好像沒有辦法封裝...
你也許會(huì)想：如果能拿到一個(gè)部分配置好的函數(shù)就好了，比如說：
- // plus返回部分配置好的函數(shù)
- const plus1 = plus(1);
- const plus2 = plus(2);
- plus1(5); // => 6
- plus2(7); // => 9
把這樣的函數(shù)傳進(jìn)map：
- const list = [0, 1, 2, 3];
- list.map(plus1); // => [1, 2, 3, 4]
- list.map(plus2); // => [2, 3, 4, 5]
是不是很棒棒？這樣一來不管是加多少，只需要list.map(plus(x))就好了，***實(shí)現(xiàn)了封裝，可讀性大大提高！ (???)
不過問題來了：
這樣的plus函數(shù)要怎么實(shí)現(xiàn)呢？
這時(shí)候柯里化就能派上用場(chǎng)了：
柯里化函數(shù)
- // 原始的加法函數(shù)
- function origPlus(a, b) {
- return a + b;
- }
- // 柯里化后的plus函數(shù)
- function plus(a) {
- return function(b) {
- return a + b;
- }
- }
- // ES6寫法
- const plus = a => b => a + b;
可以看到，柯里化的 plus 函數(shù)首先接受一個(gè)參數(shù)a，然后返回一個(gè)接受一個(gè)參數(shù)b 的函數(shù)，由于閉包的原因，返回的函數(shù)可以訪問到父函數(shù)的參數(shù) a，所以舉個(gè)例子：const plus2 = plus(2)就可等效視為function plus2(b) { return 2 + b; }，這樣就實(shí)現(xiàn)了部分配置。
通俗地講，柯里化就是一個(gè)部分配置多參數(shù)函數(shù)的過程，每一步都返回一個(gè)接受單個(gè)參數(shù)的部分配置好的函數(shù)。一些極端的情況可能需要分很多次來部分配置一個(gè)函數(shù)，比如說多次相加:
- multiPlus(1)(2)(3); // => 6
這種寫法看著很奇怪吧？不過如果入了JS的函數(shù)式編程這個(gè)大坑的話，這會(huì)是常態(tài)。（笑）
JS中自動(dòng)柯里化的精巧實(shí)現(xiàn)
柯里化（Currying）是函數(shù)式編程中很重要的一環(huán)，很多函數(shù)式語(yǔ)言（eg. Haskell）都會(huì)默認(rèn)將函數(shù)自動(dòng)柯里化。然而JS并不會(huì)這樣，因此我們需要自己來實(shí)現(xiàn)自動(dòng)柯里化的函數(shù)。
先上代碼：
- // ES5
- function curry(fn) {
- function _c(restNum, argsList) {
- return restNum === 0 ?
- fn.apply(null, argsList) :
- function(x) {
- return _c(restNum - 1, argsList.concat(x));
- };
- }
- return _c(fn.length, []);
- }
- // ES6
- const curry = fn => {
- const _c = (restNum, argsList) => restNum === 0 ?
- fn(...argsList) : x => _c(restNum - 1, [...argsList, x]);
- return _c(fn.length, []);
- }
- /***************** 使用 *********************/
- var plus = curry(function(a, b) {
- return a + b;
- });
- // ES6
- const plus = curry((a, b) => a + b);
- plus(2)(4); // => 6
這樣就實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)的柯里化！(╭￣3￣)╭
如果你看得懂發(fā)生了什么的話，那么恭喜你！大家口中的大佬就是你！╰(°▽°)╯，快留下贊然后去開始你的函數(shù)式生涯吧（滑稽
如果你沒看懂發(fā)生了什么，別擔(dān)心，我現(xiàn)在開始幫你理一下思路。
需求分析
我們需要一個(gè) curry 函數(shù)，它接受一個(gè)待柯里化的函數(shù)為參數(shù)，返回一個(gè)用于接收一個(gè)參數(shù)的函數(shù)，接收到的參數(shù)放到一個(gè)列表中，當(dāng)參數(shù)數(shù)量足夠時(shí)，執(zhí)行原函數(shù)并返回結(jié)果。
實(shí)現(xiàn)方式
簡(jiǎn)單思考可以知道，柯里化部分配置函數(shù)的步驟數(shù)等于fn的參數(shù)個(gè)數(shù)，也就是說有兩個(gè)參數(shù)的 plus 函數(shù)需要分兩步來部分配置。函數(shù)的參數(shù)個(gè)數(shù)可以通過fn.length獲取。
總的想法就是每傳一次參，就把該參數(shù)放入一個(gè)參數(shù)列表argsList中，如果已經(jīng)沒有要傳的參數(shù)了，那么就調(diào)用fn.apply(null, argsList)將原函數(shù)執(zhí)行。要實(shí)現(xiàn)這點(diǎn)，我們就需要一個(gè)內(nèi)部的判斷函數(shù)_c(restNum, argsList)，函數(shù)接受兩個(gè)參數(shù)，一個(gè)是剩余參數(shù)個(gè)數(shù)restNum，另一個(gè)是已獲取的參數(shù)的列表argsList；_c的功能就是判斷是否還有未傳入的參數(shù)，當(dāng)restNum為零時(shí)，就是時(shí)候通過fn.apply(null, argsList)執(zhí)行原函數(shù)并返回結(jié)果了。如果還有參數(shù)需要傳遞的話，也就是說restNum不為零時(shí)，就需要返回一個(gè)單參數(shù)函數(shù)
- function(x) {
- return _c(restNum - 1, argsList.concat(x));
- }
來繼續(xù)接收參數(shù)。這里形成了一個(gè)尾遞歸，函數(shù)接受了一個(gè)參數(shù)后，剩余需要參數(shù)數(shù)量restNum減一，并將新參數(shù)x加入argsList后傳入_c進(jìn)行遞歸調(diào)用。結(jié)果就是，當(dāng)參數(shù)數(shù)量不足時(shí)，返回負(fù)責(zé)接收新參數(shù)的單參數(shù)函數(shù)，當(dāng)參數(shù)夠了時(shí)，就調(diào)用原函數(shù)并返回。
現(xiàn)在再來看：
- function curry(fn) {
- function _c(restNum, argsList) {
- return restNum === 0 ?
- fn.apply(null, argsList) :
- function(x) {
- return _c(restNum - 1, argsList.concat(x));
- };
- }
- return _c(fn.length, []); // 遞歸開始
- }
是不是開始清晰起來了？ (?▽?)
ES6寫法的由于使用了數(shù)組解構(gòu)及箭頭函數(shù)等語(yǔ)法糖，看上去精簡(jiǎn)很多，不過思想都是一樣的啦～
- // ES6
- const curry = fn => {
- const _c = (restNum, argsList) => restNum === 0 ?
- fn(...argsList) : x => _c(restNum - 1, [...argsList, x]);
- return _c(fn.length, []);
- }
與其他方法的對(duì)比
還有一種大家常用的方法：
- function curry(fn) {
- const len = fn.length;
- return function judge(...args1) {
- return args1.length >= len ?
- fn(...args1):
- function(...args2) {
- return judge(...[...args1, ...args2]);
- }
- }
- }
- // 使用箭頭函數(shù)
- const curry = fn => {
- const len = fn.length;
- const judge = (...args1) => args1.length >= len ?
- fn(...args1) : (...args2) => judge(...[...args1, ...args2]);
- return judge;
- }
與本篇文章先前提到的方法對(duì)比的話，發(fā)現(xiàn)這種方法有兩個(gè)問題：
-
依賴ES6的解構(gòu)（函數(shù)參數(shù)中的...args1與...args2）；
-
性能稍差一點(diǎn)。
性能問題
做個(gè)測(cè)試：
- console.time("curry");
- const plus = curry((a, b, c, d, e) => a + b + c + d + e);
- plus(1)(2)(3)(4)(5);
- console.timeEnd("curry");
在我的電腦（Manjaro Linux，Intel Xeon E5 2665，32GB DDR3 四通道1333Mhz，Node.js 9.2.0）上：
-
本篇提到的方法耗時(shí)約0.325ms
-
其他方法的耗時(shí)約0.345ms
差的這一點(diǎn)猜測(cè)是閉包的原因。由于閉包的訪問比較耗性能，而這種方式形成了兩個(gè)閉包：fn和len，前面提到的方法只形成了fn一個(gè)閉包，所以造成了這一微小的差距。
也希望大家能自己測(cè)試下并說說自己的看法～
網(wǎng)站欄目：JS中的柯里化及精巧的自動(dòng)柯里化實(shí)現(xiàn)
本文路徑：http://www.5511xx.com/article/coggcco.html
