第 4 章: 柯里化(curry)

不可或缺的 curry

(译者注:原标题是“Can't live if livin' is without you”,为英国乐队 Badfinger 歌曲 Without You 中歌词。)
我父亲以前跟我说过,有些事物在你得到之前是无足轻重的,得到之后就不可或缺了。微波炉是这样,智能手机是这样,互联网也是这样——老人们在没有互联网的时候过得也很充实。对我来说,函数的柯里化(curry)也是这样。
curry 的概念很简单:只传递给函数一部分参数来调用它,让它返回一个函数去处理剩下的参数。
你可以一次性地调用 curry 函数,也可以每次只传一个参数分多次调用。
var add = function(x) {
return function(y) {
return x + y;
};
};
var increment = add(1);
var addTen = add(10);
increment(2);
// 3
addTen(2);
// 12
这里我们定义了一个 add 函数,它接受一个参数并返回一个新的函数。调用 add 之后,返回的函数就通过闭包的方式记住了 add 的第一个参数。一次性地调用它实在是有点繁琐,好在我们可以使用一个特殊的 curry 帮助函数(helper function)使这类函数的定义和调用更加容易。
我们来创建一些 curry 函数享受下(译者注:此处原文是“for our enjoyment”,语出自圣经)。
var curry = require('lodash').curry;
var match = curry(function(what, str) {
return str.match(what);
});
var replace = curry(function(what, replacement, str) {
return str.replace(what, replacement);
});
var filter = curry(function(f, ary) {
return ary.filter(f);
});
var map = curry(function(f, ary) {
return ary.map(f);
});
我在上面的代码中遵循的是一种简单,同时也非常重要的模式。即策略性地把要操作的数据(String, Array)放到最后一个参数里。到使用它们的时候你就明白这样做的原因是什么了。
match(/\s+/g, "hello world");
// [ ' ' ]
match(/\s+/g)("hello world");
// [ ' ' ]
var hasSpaces = match(/\s+/g);
// function(x) { return x.match(/\s+/g) }
hasSpaces("hello world");
// [ ' ' ]
hasSpaces("spaceless");
// null
filter(hasSpaces, ["tori_spelling", "tori amos"]);
// ["tori amos"]
var findSpaces = filter(hasSpaces);
// function(xs) { return xs.filter(function(x) { return x.match(/\s+/g) }) }
findSpaces(["tori_spelling", "tori amos"]);
// ["tori amos"]
var noVowels = replace(/[aeiou]/ig);
// function(replacement, x) { return x.replace(/[aeiou]/ig, replacement) }
var censored = noVowels("*");
// function(x) { return x.replace(/[aeiou]/ig, "*") }
censored("Chocolate Rain");
// 'Ch*c*l*t* R**n'
这里表明的是一种“预加载”函数的能力,通过传递一到两个参数调用函数,就能得到一个记住了这些参数的新函数。
我鼓励你使用 npm install lodash 安装 lodash,复制上面的代码放到 REPL 里跑一跑。当然你也可以在能够使用 lodashramda 的网页中运行它们。

不仅仅是双关语/咖喱

curry 的用处非常广泛,就像在 hasSpacesfindSpacescensored 看到的那样,只需传给函数一些参数,就能得到一个新函数。
map 简单地把参数是单个元素的函数包裹一下,就能把它转换成参数为数组的函数。
var getChildren = function(x) {
return x.childNodes;
};
var allTheChildren = map(getChildren);
只传给函数一部分参数通常也叫做局部调用(partial application),能够大量减少样板文件代码(boilerplate code)。考虑上面的 allTheChildren 函数,如果用 lodash 的普通 map 来写会是什么样的(注意参数的顺序也变了):
var allTheChildren = function(elements) {
return _.map(elements, getChildren);
};
通常我们不定义直接操作数组的函数,因为只需内联调用 map(getChildren) 就能达到目的。这一点同样适用于 sortfilter 以及其他的高阶函数(higher order function)(高阶函数:参数或返回值为函数的函数)。
当我们谈论纯函数的时候,我们说它们接受一个输入返回一个输出。curry 函数所做的正是这样:每传递一个参数调用函数,就返回一个新函数处理剩余的参数。这就是一个输入对应一个输出啊。
哪怕输出是另一个函数,它也是纯函数。当然 curry 函数也允许一次传递多个参数,但这只是出于减少 () 的方便。

总结

curry 函数用起来非常得心应手,每天使用它对我来说简直就是一种享受。它堪称手头必备工具,能够让函数式编程不那么繁琐和沉闷。
通过简单地传递几个参数,就能动态创建实用的新函数;而且还能带来一个额外好处,那就是保留了数学的函数定义,尽管参数不止一个。 下一章我们将学习另一个重要的工具:组合(compose)。

练习

开始练习之前先说明一下,我们将默认使用 ramda 这个库来把函数转为 curry 函数。或者你也可以选择由 lodash 的作者编写和维护的 lodash-fp。这两个库都很好用,选择哪一个就看你自己的喜好了。
你还可以对自己的练习代码做单元测试,或者把代码拷贝到一个 REPL 里运行看看。
这些练习的答案可以在本书仓库中找到。
var _ = require('ramda');
// 练习 1
//==============
// 通过局部调用(partial apply)移除所有参数
var words = function(str) {
return split(' ', str);
};
// 练习 1a
//==============
// 使用 `map` 创建一个新的 `words` 函数,使之能够操作字符串数组
var sentences = undefined;
// 练习 2
//==============
// 通过局部调用(partial apply)移除所有参数
var filterQs = function(xs) {
return filter(function(x){ return match(/q/i, x); }, xs);
};
// 练习 3
//==============
// 使用帮助函数 `_keepHighest` 重构 `max` 使之成为 curry 函数
// 无须改动:
var _keepHighest = function(x,y){ return x >= y ? x : y; };
// 重构这段代码:
var max = function(xs) {
return reduce(function(acc, x){
return _keepHighest(acc, x);
}, -Infinity, xs);
};
// 彩蛋 1:
// ============
// 包裹数组的 `slice` 函数使之成为 curry 函数
// //[1,2,3].slice(0, 2)
var slice = undefined;
// 彩蛋 2:
// ============
// 借助 `slice` 定义一个 `take` curry 函数,该函数调用后可以取出字符串的前 n 个字符。
var take = undefined;
Copy link
On this page
不可或缺的 curry
不仅仅是双关语/咖喱
总结
练习