柯里化与反柯里化

我是leon
16,839 阅读5分钟

前言

柯里化，可以理解为提前接收部分参数，延迟执行，不立即输出结果，而是返回一个接受剩余参数的函数。因为这样的特性，也被称为部分计算函数。柯里化，是一个逐步接收参数的过程。在接下来的剖析中，你会深刻体会到这一点。

反柯里化，是一个泛型化的过程。它使得被反柯里化的函数，可以接收更多参数。目的是创建一个更普适性的函数，可以被不同的对象使用。有鸠占鹊巢的效果。

一、柯里化

1.1 例子

实现 add(1)(2, 3)(4)() = 10 的效果

依题意，有两个关键点要注意：

  • 传入参数时，代码不执行输出结果，而是先记忆起来
  • 当传入空的参数时，代表可以进行真正的运算

完整代码如下：

function currying(fn){
    var allArgs = [];

    return function next(){
        var args = [].slice.call(arguments);

        if(args.length > 0){
            allArgs = allArgs.concat(args);
            return next;
        }else{
            return fn.apply(null, allArgs);
        }
    } 
}
var add = currying(function(){
    var sum = 0;
    for(var i = 0; i < arguments.length; i++){
        sum += arguments[i];
    }
    return sum;
});

1.2 记忆传入参数

由于是延迟计算结果，所以要对参数进行记忆。
这里的实现方式是采用闭包。

function currying(fn){
    var allArgs = [];

    return function next(){
        var args = [].slice.call(arguments);

        if(args.length > 0){
            allArgs = allArgs.concat(args);
            return next;
        }
    } 
}

当执行var add = currying(...)时，add变量已经指向了next方法。此时，allArgs在next方法内部有引用到，所以不能被GC回收。也就是说，allArgs在该赋值语句执行后，一直存在，形成了闭包。
依靠这个特性，只要把接收的参数，不断放入allArgs变量进行存储即可。
所以，当arguments.length > 0时，就可以将接收的新参数，放到allArgs中。
最后返回next函数指针，形成链式调用。

1.3 判断触发函数执行条件

题意是，空参数时，输出结果。所以，只要判断arguments.length == 0即可执行。
另外，由于计算结果的方法，是作为参数传入currying函数，所以要利用apply进行执行。
综合上述思考，就可以得到以下完整的柯里化函数。

function currying(fn){
    var allArgs = []; // 用来接收参数

    return function next(){
        var args = [].slice.call(arguments);

        // 判断是否执行计算
        if(args.length > 0){
            allArgs = allArgs.concat(args); // 收集传入的参数，进行缓存
            return next;
        }else{
            return fn.apply(null, allArgs); // 符合执行条件，执行计算
        }
    } 
}

1.4 总结

柯里化，在这个例子中可以看出很明显的行为规范：

  • 逐步接收参数，并缓存供后期计算使用
  • 不立即计算，延后执行
  • 符合计算的条件，将缓存的参数，统一传递给执行方法

1.5 扩展

实现 add(1)(2, 3)(4)(5) = 15 的效果。
很多人这里就犯嘀咕了：我怎么知道执行的时机？
其实，这里有个忍者技艺：valueOf和toString。
js在获取当前变量值的时候，会根据语境，隐式调用valueOf和toString方法进行获取需要的值。
那么，实现起来就很简单了。

function currying(fn){
    var allArgs = [];

    function next(){
        var args = [].slice.call(arguments);
        allArgs = allArgs.concat(args);
        return next;
    }
    // 字符类型
    next.toString = function(){
        return fn.apply(null, allArgs);
    };
    // 数值类型
    next.valueOf = function(){
        return fn.apply(null, allArgs);
    }

    return next;
}
var add = currying(function(){
    var sum = 0;
    for(var i = 0; i < arguments.length; i++){
        sum += arguments[i];
    }
    return sum;
});

二、反柯里化

2.1 例子

有以下轻提示类。现在想要单独使用其show方法，输出新对象obj中的内容。

// 轻提示
function Toast(option){
  this.prompt = '';
}
Toast.prototype = {
  constructor: Toast,
  // 输出提示
  show: function(){
    console.log(this.prompt);
  }
};

// 新对象
var obj = {
    prompt: '新对象'
};

用反柯里化的方式，可以这么做

function unCurrying(fn){
    return function(){
        var args = [].slice.call(arguments);
        var that = args.shift();
        return fn.apply(that, args);
    }
}

var objShow = unCurrying(Toast.prototype.show);

objShow(obj); // 输出"新对象"

2.2 反柯里化的行为

  • 非我之物，为我所用
  • 增加被反柯里化方法接收的参数

在上面的例子中，Toast.prototype.show方法，本来是Toast类的私有方法。跟新对象obj没有半毛钱关系。
经过反柯里化后，却可以为obj对象所用。
为什么能被obj所用，是因为内部将Toast.prototype.show的上下文重新定义为obj。也就是用apply改变了this指向。
而实现这一步骤的过程，就需要增加反柯里化后的objShow方法参数。

2.3 另一种反柯里化的实现

Function.prototype.unCurrying = function(){
    var self = this;
    return function(){
        return Function.prototype.call.apply(self, arguments);
    }
}

// 使用
var objShow = Toast.prototype.show.unCurrying();
objShow(obj);

这里的难点，在于理解Function.prototype.call.apply(self, arguments);。
可以分拆为两步：

1） Function.prototype.call.apply(...)的解析

可以看成是callFunction.apply(...)。这样，就清晰很多。
callFunction的this指针，被apply修改为self。
然后执行callFunction -> callFunction(arguments)

2） callFunction(arguments)的解析

call方法，第一个参数，是用来指定this的。所以callFunction(arguments) -> callFunction(arguments[0], arguments[1-n])。
由此可以得出，反柯里化后，第一个参数，是用来指定this指向的。

3）为什么要用apply(self, arguments) 如果使用apply(null, arguments)，因为null对象没有call方法，会报错。

三、实战

3.1 判断变量类型（反柯里化）

var fn = function(){};
var val = 1;

if(Object.prototype.toString.call(fn) == '[object Function]'){
    console.log(`${fn} is function.`);
}

if(Object.prototype.toString.call(val) == '[object Number]'){
    console.log(`${val} is number.`);
}

上述代码，用反柯里化，可以这么写：

var fn = function(){};
var val = 1;
var toString = Object.prototype.toString.unCurrying();

if(toString(fn) == '[object Function]'){
    console.log(`${fn} is function.`);
}

if(toString(val) == '[object Number]'){
    console.log(`${val} is number.`);
}

3.2 监听事件（柯里化）


function nodeListen(node, eventName){
    return function(fn){
        node.addEventListener(eventName, function(){
            fn.apply(this, Array.prototype.slice.call(arguments));
        }, false);
    }
}

var bodyClickListen = nodeListen(document.body, 'click');
bodyClickListen(function(){
    console.log('first listen');
});

bodyClickListen(function(){
    console.log('second listen');
});

使用柯里化，优化监听DOM节点事件。addEventListener三个参数不用每次都写。

后记

其实，反柯里化和泛型方法一样，只是理念上有一些不同而已。理解这种思维即可。

喜欢我文章的朋友，可以通过以下方式关注我：

avatar
文章
阅读
粉丝