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# 第 4 章: 柯里化(curry)
## 不可或缺的 curry
(譯者注:原標題是“Can't live if livin' is without you”,為英國樂隊 Badfinger 歌曲 *Without You* 中歌詞。)
我父親以前跟我說過,有些事物在你得到之前是無足輕重的,得到之后就不可或缺了。微波爐是這樣,智能手機是這樣,互聯網也是這樣——老人們在沒有互聯網的時候過得也很充實。對我來說,函數的柯里化(curry)也是這樣。
curry 的概念很簡單:只傳遞給函數一部分參數來調用它,讓它返回一個函數去處理剩下的參數。
你可以一次性地調用 curry 函數,也可以每次只傳一個參數分多次調用。
```js
var add = function(x) {
return function(y) {
return x + y;
};
};
var increment = add(1);
var addTen = add(10);
increment(2);
// 3
addTen(2);
// 12
```
這里我們定義了一個 `add` 函數,它接受一個參數并返回一個新的函數。調用 `add` 之后,返回的函數就通過閉包的方式記住了 `add` 的第一個參數。一次性地調用它實在是有點繁瑣,好在我們可以使用一個特殊的 `curry` 幫助函數(helper function)使這類函數的定義和調用更加容易。
我們來創建一些 curry 函數享受下(譯者注:此處原文是“for our enjoyment”,語出自圣經)。
```js
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);
});
```
我在上面的代碼中遵循的是一種簡單,同時也非常重要的模式。即策略性地把要操作的數據(String, Array)放到最后一個參數里。到使用它們的時候你就明白這樣做的原因是什么了。
```js
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'
```
這里表明的是一種“預加載”函數的能力,通過傳遞一到兩個參數調用函數,就能得到一個記住了這些參數的新函數。
我鼓勵你使用 `npm install lodash` 安裝 `lodash`,復制上面的代碼放到 REPL 里跑一跑。當然你也可以在能夠使用 `lodash` 或 `ramda` 的網頁中運行它們。
## 不僅僅是雙關語/咖喱
curry 的用處非常廣泛,就像在 `hasSpaces`、`findSpaces` 和 `censored` 看到的那樣,只需傳給函數一些參數,就能得到一個新函數。
用 `map` 簡單地把參數是單個元素的函數包裹一下,就能把它轉換成參數為數組的函數。
```js
var getChildren = function(x) {
return x.childNodes;
};
var allTheChildren = map(getChildren);
```
只傳給函數一部分參數通常也叫做*局部調用*(partial application),能夠大量減少樣板文件代碼(boilerplate code)。考慮上面的 `allTheChildren` 函數,如果用 lodash 的普通 `map` 來寫會是什么樣的(注意參數的順序也變了):
```js
var allTheChildren = function(elements) {
return _.map(elements, getChildren);
};
```
通常我們不定義直接操作數組的函數,因為只需內聯調用 `map(getChildren)` 就能達到目的。這一點同樣適用于 `sort`、`filter` 以及其他的高階函數(higher order function)(高階函數:參數或返回值為函數的函數)。
當我們談論*純函數*的時候,我們說它們接受一個輸入返回一個輸出。curry 函數所做的正是這樣:每傳遞一個參數調用函數,就返回一個新函數處理剩余的參數。這就是一個輸入對應一個輸出啊。
哪怕輸出是另一個函數,它也是純函數。當然 curry 函數也允許一次傳遞多個參數,但這只是出于減少 `()` 的方便。
## 總結
curry 函數用起來非常得心應手,每天使用它對我來說簡直就是一種享受。它堪稱手頭必備工具,能夠讓函數式編程不那么繁瑣和沉悶。
通過簡單地傳遞幾個參數,就能動態創建實用的新函數;而且還能帶來一個額外好處,那就是保留了數學的函數定義,盡管參數不止一個。
下一章我們將學習另一個重要的工具:`組合`(compose)。
[第 5 章: 代碼組合(compose)](ch5.md)
## 練習
開始練習之前先說明一下,我們將默認使用 [ramda](http://ramdajs.com) 這個庫來把函數轉為 curry 函數。或者你也可以選擇由 losash 的作者編寫和維護的 [lodash-fp](https://github.com/lodash/lodash-fp)。這兩個庫都很好用,選擇哪一個就看你自己的喜好了。
你還可以對自己的練習代碼做[單元測試](https://github.com/llh911001/mostly-adequate-guide-chinese/tree/master/code/part1_exercises),或者把代碼拷貝到一個 REPL 里運行看看。
這些練習的答案可以在[本書倉庫](https://github.com/llh911001/mostly-adequate-guide-chinese/tree/master/code/part1_exercises/answers)中找到。
```js
var _ = require('ramda');
// 練習 1
//==============
// 通過局部調用(partial apply)移除所有參數
var words = function(str) {
return split(' ', str);
};
// 練習 1a
//==============
// 使用 `map` 創建一個新的 `words` 函數,使之能夠操作字符串數組
var sentences = undefined;
// 練習 2
//==============
// 通過局部調用(partial apply)移除所有參數
var filterQs = function(xs) {
return filter(function(x){ return match(/q/i, x); }, xs);
};
// 練習 3
//==============
// 使用幫助函數 `_keepHighest` 重構 `max` 使之成為 curry 函數
// 無須改動:
var _keepHighest = function(x,y){ return x >= y ? x : y; };
// 重構這段代碼:
var max = function(xs) {
return reduce(function(acc, x){
return _keepHighest(acc, x);
}, -Infinity, xs);
};
// 彩蛋 1:
// ============
// 包裹數組的 `slice` 函數使之成為 curry 函數
// //[1,2,3].slice(0, 2)
var slice = undefined;
// 彩蛋 2:
// ============
// 借助 `slice` 定義一個 `take` curry 函數,該函數調用后可以取出字符串的前 n 個字符。
var take = undefined;
```