面試官：什么是函式柯里化？能手寫實作嗎？-有解無憂

1 什么是函式柯里化
2 柯里化的作用和特點
- 2.1 引數復用
- 2.2 提前回傳
- 2.3 延遲執行
3 封裝通用柯里化工具函式
4 總結和補充

1 什么是函式柯里化

在計算機科學中，柯里化（Currying）是把接受多個引數的函式變換成接受一個單一引數(最初函式的第一個引數)的函式，并且回傳接受余下的引數且回傳結果的新函式的技術，這個技術以邏輯學家 Haskell Curry 命名的，

什么意思？簡單來說，柯里化是一項技術，它用來改造多引數的函式，比如：

// 這是一個接受3個引數的函式
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式：

// 接收一個單一引數
const curryingAdd = function(x) {
  // 并且回傳接受余下的引數的函式
  return function(y, z) {
    return x + y + z
  }
}

這樣有什么區別呢？從呼叫上來對比：

// 呼叫add
add(1, 2, 3)

// 呼叫curryingAdd
curryingAdd(1)(2, 3)
// 看得更清楚一點，等價于下面
const fn = curryingAdd(1)
fn(2, 3)

可以看到，變換后的的函式可以分批次接受引數，先記住這一點，下面會講用處，甚至fn（curryingAdd回傳的函式）還可以繼續變換：

const curryingAdd = function(x) {
  return function(y) {
    return function(z) {
      return x + y + z
    }
  }
}
// 呼叫
curryingAdd(1)(2)(3)
// 即
const fn = curryingAdd(1)
const fn1 = fn(2)
fn1(3)

上面的兩次變換程序，就是函式柯里化，

簡單講就是把一個多引數的函式f，變換成接受部分引數的函式g，并且這個函式g會回傳一個函式h，函式h用來接受其他引數，函式h可以繼續柯里化，就是一個套娃的程序～

那么費這么大勁將函式柯里化有什么用呢？

2 柯里化的作用和特點

2.1 引數復用

作業中會遇到的需求：通過正則校驗電話號、郵箱、身份證是否合法等等

于是我們會封裝一個校驗函式如下：

/**
 * @description 通過正則校驗字串
 * @param {RegExp} regExp 正則物件
 * @param {String} str 待校驗字串
 * @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，我們就會這樣呼叫：

// 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]');

貌似沒什么問題，事實上還有改進的空間

校驗同一型別的資料時，相同的正則我們寫了很多次，
代碼可讀性較差，如果沒有注釋，我們并不能一下就看出來正則的作用

我們試著使用函式柯里化來改進：

// 將函式柯里化
function checkByRegExp(regExp) {
    return function(str) {
        return regExp.test(str)
    }
}

于是我們傳入不同的正則物件，就可以得到功能不同的函式：

// 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、郵箱的代碼就簡單了，并且可讀性也增強了

// 校驗手機號
checkPhone('15152525634'); 
checkPhone('13456574566'); 
checkPhone('18123787385'); 
// 校驗郵箱
checkEmail('[email protected]'); 
checkEmail('[email protected]'); 
checkEmail('[email protected]');

這就是引數復用：我們只需將第一個引數regExp復用，就可以直接呼叫有特定功能的函式

通用函式(如checkByRegExp)解決了兼容性問題，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引數來解決問題

有的時候同一種規則可能會反復使用（比如校驗手機的引數），這就造成了代碼的重復，利用柯里化就能夠消除重復，達到復用引數的目的，

柯里化的一種重要思想：降低適用范圍，提高適用性

2.2 提前回傳

在JS DOM事件監聽程式中，我們用addEventListener方法為元素添加事件處理程式，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元素物件
 * @param {string} type 事件型別
 * @param {Function} fn 事件處理函式
 * @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，但是每次呼叫此方法時，都會進行一次判斷，事實上瀏覽器版本確定下來后，沒有必要進行重復判斷，

柯里化處理：

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式將上述代碼合并
const addEvent = (function curryingAddEvent() {
 	...
})()

現在我們得到的addEvent是經過判斷后得到的函式，以后呼叫就不用重復判斷了，

這就是提前回傳或者說提前確認，函式柯里化后可以提前處理部分任務，回傳一個函式處理其他任務

另外，我們可以看到，curryingAddEvent好像并沒有接受引數，這是因為原函式的條件（即瀏覽器的版本是否支持addEventListener）是直接從全域獲取的，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);
  }
}
// 這樣柯里化后就可以先接受一個引數了
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)
        }
    }
}

當然沒必要這么改～

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了延遲執行，

curryingCheckByRegExp函式呼叫后回傳了checkPhone和checkEmail函式

curringAddEvent函式呼叫后回傳了addEvent函式

回傳的函式都不會立即執行，而是等待呼叫，

3 封裝通用柯里化工具函式

上面我們對函式進行柯里化都是手動修改了原函式，將add改成了curryingAdd、將checkByRegExp改成了curryingCheckByRegExp、將addEvent改成了curryingAddEvent，

難道我們每次對函式進行柯里化都要手動修改底層函式嗎？當然不是

我們可以封裝一個通用柯里化工具函式（面試手寫代碼）

/**
 * @description: 將函式柯里化的工具函式
 * @param {Function} fn 待柯里化的函式
 * @param {array} args 已經接收的引數串列
 * @return {Function}
 */
const currying = function(fn, ...args) {
    // fn需要的引數個數
    const len = fn.length
    // 回傳一個函式接收剩余引數
    return function (...params) {
        // 拼接已經接收和新接收的引數串列
        let _args = [...args, ...params]
        // 如果已經接收的引數個數還不夠，繼續回傳一個新函式接收剩余引數
        if (_args.length < len) {
            return currying.call(this, fn, ..._args)
        }
      	// 引數全部接收完呼叫原函式
        return fn.apply(this, _args)
    }
}

這個柯里化工具函式用來接收部分引數，然后回傳一個新函式等待接收剩余引數，遞回直到接收到全部所需引數，然后通過apply呼叫原函式，

現在我們基本不用手動修改原函式來將函式柯里化了

// 直接用工具函式回傳校驗手機、郵箱的函式
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式進行柯里化了，原因前面說了，因為它的條件直接從全域獲取了，所以比較特殊，改成從外部傳入條件，就能用工具函式柯里化了，當然沒這個必要，直接修改原函式更直接、可讀性更強

4 總結和補充

柯里化突出一種重要思想：降低適用范圍，提高適用性
柯里化的三個作用和特點：引數復用、提前回傳、延遲執行
柯里化是閉包的一個典型應用，利用閉包形成了一個保存在記憶體中的作用域，把接收到的部分引數保存在這個作用域中，等待后續使用，并且回傳一個新函式接收剩余引數

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