一文講懂什么是函數柯里化，柯里化的目的及其代碼實現
柯里化(Currying)
柯里化(Currying)[1]是一種關于函數的高階技術。它不僅被用于 JavaScript，還被用于其他編程語言。
柯里化是一種函數的轉換，它是指將一個函數從可調用的 f(a, b, c) 轉換為可調用的 f(a)(b)(c)。
柯里化不會調用函數。它只是對函數進行轉換。
讓我們先來看一個例子，以更好地理解我們正在講的內容，然后再進行一個實際應用。
我們將創建一個輔助函數 curry(f)，該函數將對兩個參數的函數 f 執行柯里化。換句話說，對于兩個參數的函數 f(a, b) 執行 curry(f) 會將其轉換為以 f(a)(b) 形式運行的函數：
- function curry(f) { // curry(f) 執行柯里化轉換
- return function(a) {
- return function(b) {
- return f(a, b);
- };
- };
- }
- // 用法
- function sum(a, b) {
- return a + b;
- }
- let curriedSum = curry(sum);
- alert( curriedSum(1)(2) ); // 3
正如你所看到的，實現非常簡單：只有兩個包裝器(wrapper)。
- curry(func) 的結果就是一個包裝器 function(a)。
- 當它被像 curriedSum(1) 這樣調用時，它的參數會被保存在詞法環境中，然后返回一個新的包裝器 function(b)。
- 然后這個包裝器被以 2 為參數調用，并且，它將該調用傳遞給原始的 sum 函數。
柯里化更高級的實現，例如 lodash 庫的 _.curry[2]，會返回一個包裝器，該包裝器允許函數被正常調用或者以偏函數(partial)的方式調用：
- function sum(a, b) {
- return a + b;
- }
- let curriedSum = _.curry(sum); // 使用來自 lodash 庫的 _.curry
- alert( curriedSum(1, 2) ); // 3，仍可正常調用
- alert( curriedSum(1)(2) ); // 3，以偏函數的方式調用
柯里化?目的是什么?
要了解它的好處，我們需要一個實際中的例子。
例如，我們有一個用于格式化和輸出信息的日志(logging)函數 log(date, importance, message)。在實際項目中，此類函數具有很多有用的功能，例如通過網絡發送日志(log)，在這兒我們僅使用 alert：
- function log(date, importance, message) {
- alert(`[${date.getHours()}:${date.getMinutes()}] [${importance}] ${message}`);
- }
讓我們將它柯里化!
- log = _.curry(log);
柯里化之后，log 仍正常運行：
- log(new Date(), "DEBUG", "some debug"); // log(a, b, c)
……但是也可以以柯里化形式運行：
- log(new Date())("DEBUG")("some debug"); // log(a)(b)(c)
現在，我們可以輕松地為當前日志創建便捷函數：
- // logNow 會是帶有固定第一個參數的日志的偏函數
- let logNow = log(new Date());
- // 使用它
- logNow("INFO", "message"); // [HH:mm] INFO message
現在，logNow 是具有固定第一個參數的 log，換句話說，就是更簡短的“偏應用函數(partially applied function)”或“偏函數(partial)”。
我們可以更進一步，為當前的調試日志(debug log)提供便捷函數：
- let debugNow = logNow("DEBUG");
- debugNow("message"); // [HH:mm] DEBUG message
所以：
- 柯里化之后，我們沒有丟失任何東西：log 依然可以被正常調用。
- 我們可以輕松地生成偏函數，例如用于生成今天的日志的偏函數。
高級柯里化實現
如果你想了解更多細節，下面是用于多參數函數的“高級”柯里化實現，我們也可以把它用于上面的示例。
它非常短：
- function curry(func) {
- return function curried(...args) {
- if (args.length >= func.length) {
- return func.apply(this, args);
- } else {
- return function(...args2) {
- return curried.apply(this, args.concat(args2));
- }
- }
- };
- }
用例：
- function sum(a, b, c) {
- return a + b + c;
- }
- let curriedSum = curry(sum);
- alert( curriedSum(1, 2, 3) ); // 6，仍然可以被正常調用
- alert( curriedSum(1)(2,3) ); // 6，對第一個參數的柯里化
- alert( curriedSum(1)(2)(3) ); // 6，全柯里化
新的 curry 可能看上去有點復雜，但是它很容易理解。
curry(func) 調用的結果是如下所示的包裝器 curried：
- // func 是要轉換的函數
- function curried(...args) {
- if (args.length >= func.length) { // (1)
- return func.apply(this, args);
- } else {
- return function pass(...args2) { // (2)
- return curried.apply(this, args.concat(args2));
- }
- }
- };
當我們運行它時，這里有兩個 if 執行分支：
- 現在調用：如果傳入的 args 長度與原始函數所定義的(func.length)相同或者更長，那么只需要將調用傳遞給它即可。
- 獲取一個偏函數：否則，func 還沒有被調用。取而代之的是，返回另一個包裝器pass，它將重新應用 curried，將之前傳入的參數與新的參數一起傳入。然后，在一個新的調用中，再次，我們將獲得一個新的偏函數(如果參數不足的話)，或者最終的結果。
例如，讓我們看看 sum(a, b, c) 這個例子。它有三個參數，所以 sum.length = 3。
對于調用 curried(1)(2)(3)：
- 第一個調用 curried(1) 將 1 保存在詞法環境中，然后返回一個包裝器 pass。
- 包裝器 pass 被調用，參數為 (2)：它會獲取之前的參數 (1)，將它與得到的 (2) 連在一起，并一起調用 curried(1, 2)。由于參數數量仍小于 3，curry 函數依然會返回 pass。
- 包裝器 pass 再次被調用，參數為 (3)，在接下來的調用中，pass(3) 會獲取之前的參數 (1, 2) 并將 3 與之合并，執行調用 curried(1, 2, 3) — 最終有 3 個參數，它們被傳入最原始的函數中。
如果這還不夠清楚，那你可以把函數調用順序在你的腦海中或者在紙上過一遍。
只允許確定參數長度的函數
柯里化要求函數具有固定數量的參數。
使用 rest 參數的函數，例如 f(...args)，不能以這種方式進行柯里化。
比柯里化多一點
根據定義，柯里化應該將 sum(a, b, c) 轉換為 sum(a)(b)(c)。
但是，如前所述，JavaScript 中大多數的柯里化實現都是高級版的：它們使得函數可以被多參數變體調用。
總結
柯里化 是一種轉換，將 f(a,b,c) 轉換為可以被以 f(a)(b)(c) 的形式進行調用。JavaScript 實現通常都保持該函數可以被正常調用，并且如果參數數量不足，則返回偏函數。
柯里化讓我們能夠更容易地獲取偏函數。就像我們在日志記錄示例中看到的那樣，普通函數log(date, importance, message) 在被柯里化之后，當我們調用它的時候傳入一個參數(如log(date))或兩個參數(log(date, importance))時，它會返回偏函數。
現代 JavaScript 教程：開源的現代 JavaScript 從入門到進階的優質教程。React 官方文檔推薦，與 MDN 并列的 JavaScript 學習教程[3]。
在線免費閱讀：https://zh.javascript.info
參考資料
[1]柯里化(Currying): https://en.wikipedia.org/wiki/Currying
[2]_.curry: https://lodash.com/docs#curry
[3]React 官方文檔推薦，與 MDN 并列的 JavaScript 學習教程: https://zh-hans.reactjs.org/docs/getting-started.html#javascript-resources
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