JavaScript函數柯裡化
1 什麼是函數柯裡化
在計算機科學中，柯裡化（Currying）是把接受多個參數的函數變換成接受一個單一參數(最初函數的第一個參數)的函數，並且返回接受餘下的參數且返回結果的新函數的技術。這個技術以邏輯學傢 Haskell Curry 命名的。
什麼意思？簡單來說，柯裡化是一項技術，它用來改造多參數的函數。
比如：
// 這是一個接受3個參數的函數
const add = function(x, y, z) {
return x + y + z
}
我們將它變換一下，可以得到這樣一個函數：
// 接收一個單一參數
const curryingAdd = function(x) {
// 並且返回接受餘下的參數的函數
return function(y, z) {
return x + y + z
}
}
這樣有什麼區別呢？從調用上來對比：
// 調用add add(1, 2, 3) // 調用curryingAdd curryingAdd(1)(2, 3) // 看得更清楚一點，等價於下面 const fn = curryingAdd(1) fn(2, 3)
可以看到，變換後的的函數可以分批次接受參數，先記住這一點，下面會講用處。甚至fn（curryingAdd返回的函數）還可以繼續變換
如下：
const curryingAdd = function(x) {
return function(y) {
return function(z) {
return x + y + z
}
}
}
// 調用
curryingAdd(1)(2)(3)
// 即
const fn = curryingAdd(1)
const fn1 = fn(2)
fn1(3)
上面的兩次變換過程，就是函數柯裡化。
簡單講就是把一個多參數的函數f，變換成接受部分參數的函數g，並且這個函數g會返回一個函數h，函數h用來接受其他參數。函數h可以繼續柯裡化。就是一個套娃的過程～
那麼費這麼大勁將函數柯裡化有什麼用呢？
2 柯裡化的作用和特點
2.1 參數復用
工作中會遇到的需求：通過正則校驗電話號、郵箱、身份證是否合法等等
於是我們會封裝一個校驗函數如下：
/**
* @description 通過正則校驗字符串
* @param {RegExp} regExp 正則對象
* @param {String} str 待校驗字符串
* @return {Boolean} 是否通過校驗
*/
function checkByRegExp(regExp, str) {
return regExp.test(str)
}
假如我們要校驗很多手機號、郵箱，我們就會這樣調用：
// 校驗手機號
checkByRegExp(/^1\d{10}$/, '15152525634');
checkByRegExp(/^1\d{10}$/, '13456574566');
checkByRegExp(/^1\d{10}$/, '18123787385');
// 校驗郵箱
checkByRegExp(/^(\w)+(\.\w+)*@(\w)+((\.\w+)+)$/, '[email protected]');
checkByRegExp(/^(\w)+(\.\w+)*@(\w)+((\.\w+)+)$/, '[email protected]');
checkByRegExp(/^(\w)+(\.\w+)*@(\w)+((\.\w+)+)$/, '[email protected]');
貌似沒什麼問題，事實上還有改進的空間
- 校驗同一類型的數據時，相同的正則我們寫瞭很多次。
- 代碼可讀性較差，如果沒有註釋，我們並不能一下就看出來正則的作用
我們試著使用函數柯裡化來改進：
// 將函數柯裡化
function checkByRegExp(regExp) {
return function(str) {
return regExp.test(str)
}
}
於是我們傳入不同的正則對象，就可以得到功能不同的函數：
// 校驗手機
const checkPhone = curryingCheckByRegExp(/^1\d{10}$/)
// 校驗郵箱
const checkEmail = curryingCheckByRegExp(/^(\w)+(\.\w+)*@(\w)+((\.\w+)+)$/)
現在校驗手機、郵箱的代碼就簡單瞭，並且可讀性也增強瞭
// 校驗手機號
checkPhone('15152525634');
checkPhone('13456574566');
checkPhone('18123787385');
// 校驗郵箱
checkEmail('[email protected]');
checkEmail('[email protected]');
checkEmail('[email protected]');
這就是參數復用：我們隻需將第一個參數regExp復用，就可以直接調用有特定功能的函數
通用函數(如checkByRegExp)解決瞭兼容性問題，但也會帶來使用的不便，比如不同的應用場景需要傳遞多個不同的參數來解決問題
有的時候同一種規則可能會反復使用（比如校驗手機的參數），這就造成瞭代碼的重復，利用柯裡化就能夠消除重復，達到復用參數的目的。
柯裡化的一種重要思想：降低適用范圍，提高適用性
2.2 提前返回
在JS DOM事件監聽程序中，我們用addEventListener方法為元素添加事件處理程序，但是部分瀏覽器版本不支持此方法，我們會使用attachEvent方法來替代。
這時我們會寫一個兼容各瀏覽器版本的代碼：
/**
* @description:
* @param {object} element DOM元素對象
* @param {string} type 事件類型
* @param {Function} fn 事件處理函數
* @param {boolean} isCapture 是否捕獲
* @return {void}
*/
function addEvent(element, type, fn, isCapture) {
if (window.addEventListener) {
element.addEventListener(type, fn, isCapture)
} else if (window.attachEvent) {
element.attachEvent("on" + type, fn)
}
}
我們用addEvent來添加事件監聽，但是每次調用此方法時，都會進行一次判斷，事實上瀏覽器版本確定下來後，沒有必要進行重復判斷。
柯裡化處理：
function curryingAddEvent() {
if (window.addEventListener) {
return function(element, type, fn, isCapture) {
element.addEventListener(type, fn, isCapture)
}
} else if (window.attachEvent) {
return function(element, type, fn) {
element.attachEvent("on" + type, fn)
}
}
}
const addEvent = curryingAddEvent()
// 也可以用立即執行函數將上述代碼合並
const addEvent = (function curryingAddEvent() {
...
})()
現在我們得到的addEvent是經過判斷後得到的函數，以後調用就不用重復判斷瞭。
這就是提前返回或者說提前確認，函數柯裡化後可以提前處理部分任務，返回一個函數處理其他任務
另外，我們可以看到，curryingAddEvent好像並沒有接受參數。這是因為原函數的條件（即瀏覽器的版本是否支持addEventListener）是直接從全局獲取的。
邏輯上其實是可以改成：
let mode = window.addEventListener ? 0 : 1;
function addEvent(mode, element, type, fn, isCapture) {
if (mode === 0) {
element.addEventListener(type, fn, isCapture);
} else if (mode === 1) {
element.attachEvent("on" + type, fn);
}
}
// 這樣柯裡化後就可以先接受一個參數瞭
function curryingAddEvent(mode) {
if (mode === 0) {
return function(element, type, fn, isCapture) {
element.addEventListener(type, fn, isCapture)
}
} else if (mode === 1) {
return function(element, type, fn) {
element.attachEvent("on" + type, fn)
}
}
}
當然沒必要這麼改～
2.3 延遲執行
事實上，上述正則校驗和事件監聽的例子中已經體現瞭延遲執行。
curryingCheckByRegExp函數調用後返回瞭checkPhone和checkEmail函數
curringAddEvent函數調用後返回瞭addEvent函數
返回的函數都不會立即執行，而是等待調用。
3 封裝通用柯裡化工具函數#
上面我們對函數進行柯裡化都是手動修改瞭原函數，將add改成瞭curryingAdd、將checkByRegExp改成瞭curryingCheckByRegExp、將addEvent改成瞭curryingAddEvent。
難道我們每次對函數進行柯裡化都要手動修改底層函數嗎？當然不是
我們可以封裝一個通用柯裡化工具函數（面試手寫代碼）
/**
* @description: 將函數柯裡化的工具函數
* @param {Function} fn 待柯裡化的函數
* @param {array} args 已經接收的參數列表
* @return {Function}
*/
const currying = function(fn, ...args) {
// fn需要的參數個數
const len = fn.length
// 返回一個函數接收剩餘參數
return function (...params) {
// 拼接已經接收和新接收的參數列表
let _args = [...args, ...params]
// 如果已經接收的參數個數還不夠，繼續返回一個新函數接收剩餘參數
if (_args.length < len) {
return currying.call(this, fn, ..._args)
}
// 參數全部接收完調用原函數
return fn.apply(this, _args)
}
}
這個柯裡化工具函數用來接收部分參數，然後返回一個新函數等待接收剩餘參數，遞歸直到接收到全部所需參數，然後通過apply調用原函數。
現在我們基本不用手動修改原函數來將函數柯裡化瞭
// 直接用工具函數返回校驗手機、郵箱的函數
const checkPhone = currying(checkByRegExp(/^1\d{10}$/))
const checkEmail = currying(checkByRegExp(/^(\w)+(\.\w+)*@(\w)+((\.\w+)+)$/))
但是上面事件監聽的例子就不能用這個工具函數進行柯裡化瞭，原因前面說瞭，因為它的條件直接從全局獲取瞭，所以比較特殊，改成從外部傳入條件，就能用工具函數柯裡化瞭。當然沒這個必要，直接修改原函數更直接、可讀性更強
4 總結和補充
- 柯裡化突出一種重要思想：降低適用范圍，提高適用性
- 柯裡化的三個作用和特點：參數復用、提前返回、延遲執行
- 柯裡化是閉包的一個典型應用，利用閉包形成瞭一個保存在內存中的作用域，把接收到的部分參數保存在這個作用域中，等待後續使用。並且返回一個新函數接收剩餘參數
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