从柯里化讲起,一网打尽 JavaScript 重要的高阶函数

您所在的位置:网站首页 js函数式编程库 从柯里化讲起,一网打尽 JavaScript 重要的高阶函数

从柯里化讲起,一网打尽 JavaScript 重要的高阶函数

2023-04-15 03:59| 来源: 网络整理| 查看: 265

专栏简介作为一名 5 年经验的 JavaScript 技能拥有者,笔者时常在想,它的核心是什么?后来我确信答案是:闭包和异步。而函数式编程能完美串联了这两大核心,从高阶函数到函数组合;从无副作用到延迟处理;从函数响应式到事件流,从命令式风格到代码重用。所以,本专栏将从函数式编程角度来再看 JavaScript 精要,欢迎关注!传送门前情回顾

我们在前篇 《✨从历史讲起,JavaScript 基因里写着函数式编程》 讲到了 JavaScript 的函数式基因最早可追溯到 1930 年的 lambda 运算,这个时间比第一台计算机诞生的时间都还要早十几年。JavaScript 闭包的概念也来源于 lambda 运算中变量的被绑定关系。

因为在 lambda 演算的设定中,参数只能是一个,所以通过柯里化的天才想法来实现接收多个参数:

lambda x. ( lambda y. plus x y )

说这个想法是“天才”一点不为过,把函数自身作为输入参数或输出返回值,至今受用,也就是【高阶函数】的定义。

将上述 lambda 演算柯里化写法转变到 JavaScript 中,就变成了:

function add(a) { return function (b) { return a + b } } add(1)(2)

所以,剖析闭包从柯里化开始,柯里化是闭包的“孪生子”。

读完本篇,你会发现 JavaScript 高阶函数中处处是闭包、处处是柯里化~

百变柯里化

最开始,本瓜理解 柯里化 == 闭包 + 递归,得出的柯里化写法是这样的:

let arr = [] function addCurry() { let arg = Array.prototype.slice.call(arguments); // 递归获取后续参数 arr = arr.concat(arg); if (arg.length === 0) { // 如果参数为空,则判断递归结束 return arr.reduce((a,b)=>{return a+b}) // 求和 } else { return addCurry; } } addCurry(1)(2)(3)()

但这样的写法, addCurry 函数会引用一个外部变量 arr,不符合纯函数的特性,于是就优化为:

function addCurry() { let arr = [...arguments] let fn = function () { if(arguments.length === 0) { return arr.reduce((a, b) => a + b) } else { arr.push(...arguments) return fn } } return fn }

上述写法,又总是要以 ‘( )’ 空括号结尾,于是再改进为隐式转换 .toString 写法:

function addCurry() { let arr = [...arguments] // 利用闭包的特性收集所有参数值 var fn = function() { arr.push(...arguments); return fn; }; // 利用 toString 隐式转换 fn.toString = function () { return arr.reduce(function (a, b) { return a + b; }); } return fn; }注意一些旧版本的浏览器隐式转换会默认执行

好了,到这一步,如果你把上述三种柯里化写法都会手写了,那面试中考柯里化的基础一关算是过了。

然而,不止于此,柯里化实际存在很多变体, 只有深刻吃透它的思想,而非停留在一种写法上,才能算得上“高级”、“优雅”。

接下来,让我们看看它怎么变?!

缓存传参

柯里化最基础的用法是缓存传参。

我们经常遇到这样的场景:

已知一个 ajax 函数,它有 3 个参数 url、data、callback

function ajax(url, data, callback) { // ... }

不用柯里化是怎样减少传参的呢?通常是以下这样,写死参数位置的方式来减少传参:

function ajaxTest1(data, callback) { ajax('http://www.test.com/test1', data, callback); }

而通过柯里化,则是这样:

function ajax(url, data, callback) { // ... } let ajaxTest2 = partial(ajax,'http://www.test.com/test2') ajaxTest2(data,callback)

其中 partial 函数是这样写的:

function partial(fn, ...presetArgs) { // presetArgs 是需要先被绑定下来的参数 return function partiallyApplied(...laterArgs) { // ...laterArgs 是后续参数 let allArgs =presetArgs.concat(laterArgs) // 收集到一起 return fn.apply(this, allArgs) // 传给回调函数 fn } }

柯里化固定参数的好处在:复用了原本的 ajax 函数,并在原有基础上做了修改,取其精华,弃其糟粕,封装原有函数之后,就能为我所用。

并且 partial 函数不止对 ajax 函数有作用,对于其它想减少传参的函数同样适用。

缓存判断

我们可以设想一个通用场景,假设有一个 handleOption 函数,当符合条件 'A',执行语句:console.log('A');不符合时,则执行语句:console.log('others')

转为代码即:

const handleOption = (param) =>{ if(param === 'A'){ console.log('A') }else{ console.log('others') } }

现在的问题是:我们每次调用 handleOption('A'),都必须要走完 if...else... 的判断流程。比如:

const handleOption = (param) =>{ console.log('每次调用 handleOption 都要执行 if...else...') if(param === 'A'){ console.log('A') }else{ console.log('others') } } handleOption('A') handleOption('A') handleOption('A')

控制台打印:

有没有什么办法,多次调用 handleOption('A'),却只走一次 if...else...?

答案是:柯里化。

const handleOption = ((param) =>{ console.log('从始至终只用执行一次 if...else...') if(param === 'A'){ return ()=>console.log('A') }else{ return ()=>console.log('others') } }) const tmp = handleOption('A') tmp() tmp() tmp()

控制台打印:

这样的场景是有实战意义的,当我们做前端兼容时,经常要先判断是来源于哪个环境,再执行某个方法。比如说在 firefox 和 chrome 环境下,添加事件监听是 addEventListener 方法,而在 IE 下,添加事件是 attachEvent 方法;如果每次绑定这个监听,都要判断是来自于哪个环境,那肯定是很费劲。我们通过上述封装的方法,可以做到 一处判断,多次使用。

肯定有小伙伴会问了:这也是柯里化?

嗯。。。怎么不算呢?

把 'A' 条件先固定下来,也可叫“缓存下来”,后续的函数执行将不再传 'A' 这个参数,实打实的:把多参数转化为单参数,逐个传递。

缓存计算

我们再设想这样一个场景,现在有一个函数是来做大数计算的:

const calculateFn = (num)=>{ const startTime = new Date() for(let i=0;i{ console.log("计算即缓存") const startTime = new Date() for(let i=0;i f(g(x)),最后执行 compute(7),才会执行整个运算;

怎么样?柯里化确实百变吧?柯里化的起源和闭包的定义是同宗同源。正如前文最开始所说,柯里化是闭包的一对“孪生子”。

我们对闭包的解释:“闭包是一个函数内有另外一个函数,内部的函数可以访问外部函数的变量,这样的语法结构是闭包。”与我们对柯里化的解释“把接受多个参数的函数变换成接受一个单一参数(或部分)的函数,并且返回接受余下的参数和返回结果的新函数的技术”,这两种说法几乎是“等效的”,只是从不同角度对 同一问题 作出的解释,就像 lambda 演算和图灵机对希尔伯特第十问题的解释一样。

同一问题:指的是在 lambda 演算诞生之时,提出的:怎样用 lambda 演算实现接收多个参数?

防抖与节流

好了,我们再来看看除了其它高阶函数中闭包思想(柯里化思想)的应用。首先是最最常用的防抖与节流函数。

防抖:就像英雄联盟的回城键,按了之后,间隔一定秒数才会执行生效。

function debounce(fn, delay) { delay = delay || 200; let timer = null; return function() { let arg = arguments; // 每次操作时,清除上次的定时器 clearTimeout(timer); timer = null; // 定义新的定时器,一段时间后进行操作 timer = setTimeout(function() { fn.apply(this, arg); }, delay); } }; var count = 0; window.onscroll = debounce(function(e) { console.log(e.type, ++count); // scroll }, 500);

节流函数:就像英雄联盟的技能键,是有 CD 的,一段时间内只能按一次,按了之后就要等 CD;

// 函数节流,频繁操作中间隔 delay 的时间才处理一次 function throttle(fn, delay) { delay = delay || 200; let timer = null; // 每次滚动初始的标识 let timestamp = 0; return function() { let arg = arguments; let now = Date.now(); // 设置开始时间 if (timestamp === 0) { timestamp = now; } clearTimeout(timer); timer = null; // 已经到了delay的一段时间,进行处理 if (now - timestamp >= delay) { fn.apply(this, arg); timestamp = now; } // 添加定时器,确保最后一次的操作也能处理 else { timer = setTimeout(function() { fn.apply(this, arg); // 恢复标识 timestamp = 0; }, delay); } } }; var count = 0; window.onscroll = throttle(function(e) { console.log(e.type, ++count); // scroll }, 500);

代码均可复制到控制台中测试。在防抖和节流的场景下,被预先固定住的变量是 timer。

lodash 高阶函数

lodash 大家肯定不陌生,它是最流行的 JavaScript 库之一,透过函数式编程模式为开发者提供常用的函数。

其中有一些封装的高阶函数,让一些平平无奇的普通函数也能有相应的高阶功能。

举几个例子:

// 防抖动 _.debounce(func, [wait=0], [options={}]) // 节流 _.throttle(func, [wait=0], [options={}]) // 将一个断言函数结果取反 _.negate(predicate) // 柯里化函数 _.curry(func, [arity=func.length]) // 部分应用 _.partial(func, [partials]) // 返回一个带记忆的函数 _.memoize(func, [resolver]) // 包装函数 _.wrap(value, [wrapper=identity])

研究源码你就会发现,_.debounce 防抖、_.throttle 节流上面说过,_.curry 柯里化上面说过、_.partial 在“缓存传参”里说过、_.memoize 在“缓存计算”里也说过......

再举一个例子:

现在要求一个函数在达到 n 次之前,每次都正常执行,第 n 次不执行。

也是非常常见的业务场景!JavaScript 实现:

function before(n, func) { let result, count = n; return function(...args) { count = count - 1 if (count > 0) result = func.apply(this, args) if (count console.log(x)) fn(1) // 1 fn(2) // 2 fn(3) // 不执行

反过来:函数只有到 n 次的时候才执行,n 之前的都不执行。

function after(n, func) { let count = n || 0 return function(...args) { count = count - 1 if (count < 1) return func.apply(this, args) } } const fn= after(3,(x)=>console.log(x)) fn(1) // 不执行 fn(2) // 不执行 fn(3) // 3

全是“闭包”、全是把参数“柯里化”。

细细体会,在控制台上敲一敲、改一改、跑一跑,下次或许你就可以自己写出这些有特定功能的高阶函数了。

结语

综合以上,可见由函数式启发的“闭包”、“柯里化”思想对 JavaScript 有多重要。几乎所有的高阶函数都离不开闭包、参数由多转逐一的柯里化传参思想。所在在很多面试中,都会问闭包,不管是一两年、还是三五年经验的前端程序员。定义一个前端的 JavaScript 技能是初级,还是中高级,这是其中很重要的一个判断点。

对闭包概念模糊不清的、或者只会背概念的 => 初级会写防抖、节流、或柯里化等高阶函数的 => 中级深刻理解高阶函数封装思想、能自主用闭包封装高阶函数 => 高级

后文会再深入 JavaScript 函数式编程,展开讲解:纯函数、延迟处理、JS 迭代器等、敬请期待~

OK,以上便是本次分享,希望各位喜欢~ 欢迎点赞、收藏、评论

我是安东尼 100 万人气技术博主 INFP 写作人格坚持 1000 日更文 ✍ 关注我,安东尼陪你一起度过漫长编程岁月

微信 ATAR53,拉你入群,不定期抽奖、只学习交友、不推文卖课~



【本文地址】


今日新闻


推荐新闻


CopyRight 2018-2019 办公设备维修网 版权所有 豫ICP备15022753号-3