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JavaScript函数柯里化

· Yin灏

JavaScript 函数柯里化是一种将接受多个参数的函数转换为一系列接受单个参数的函数的技术。这种技术可以让我们更方便地创建可复用的函数，同时也可以让我们更容易地进行函数组合和函数式编程。

柯里化的原理是通过闭包来实现的。当我们调用一个柯里化函数时，它会返回一个新的函数，这个新的函数会记住之前传入的参数，并且等待接收下一个参数。当所有参数都传入后，新的函数会执行原始函数并返回结果。

柯里化的主要使用场景

  1. 参数复用：柯里化可以将一个函数拆分成多个函数，每个函数只接收一个参数，这样可以方便地复用参数，减少代码冗余。
  2. 延迟执行：柯里化可以将一个函数的执行延迟到后面再执行，这样可以在需要的时候再执行函数，提高代码的性能。
  3. 部分应用：柯里化可以将一个函数的部分参数先传入，返回一个新的函数，这个新函数可以接收剩余的参数，这样可以方便地进行部分应用，减少代码冗余。
  4. 函数组合：柯里化可以将多个函数组合起来，形成一个新的函数，这个新函数可以接收多个参数，这样可以方便地进行函数组合，减少代码冗余。

一、参数复用

函数柯里化是一种将多个参数的函数转换为一系列单参数函数的技术。这种技术可以让我们更方便地复用函数，同时也可以让我们更容易地进行函数组合。

在柯里化中，我们可以将一个函数的多个参数分解为多个单参数函数，然后将这些单参数函数组合起来，以便在需要时进行调用。

这样做的好处是，我们可以将这些单参数函数保存下来，以便在需要时进行复用。

例如，我们可以将一个接受两个参数的函数柯里化为两个接受单个参数的函数：

function add(x, y) {
  return x + y;
}

function curryAdd(x) {
  return function (y) {
    return add(x, y);
  };
}

var add5 = curryAdd(5);

console.log(add5(3)); // 8
console.log(add5(7)); // 12

在上面的例子中，我们将 add 函数柯里化为 curryAdd 函数，该函数接受一个参数 x，并返回一个函数，该函数接受一个参数 y，并返回 add(x, y) 的结果。

我们可以使用 curryAdd 函数来创建一个新的函数 add5，该函数将 x 设置为 5，并且可以在需要时进行调用。

这种技术可以让我们更方便地复用函数，例如，我们可以使用柯里化来创建一个通用的函数，该函数可以接受任意数量的参数，并将它们相加：

function add() {
  var args = Array.prototype.slice.call(arguments);
  var sum = args.reduce(function (acc, val) {
    return acc + val;
  }, 0);
  return sum;
}

function curry(fn) {
  return function curried() {
    var args = Array.prototype.slice.call(arguments);
    if (args.length >= fn.length) {
      return fn.apply(null, args);
    } else {
      return function () {
        var moreArgs = Array.prototype.slice.call(arguments);
        return curried.apply(null, args.concat(moreArgs));
      };
    }
  };
}

var curriedAdd = curry(add);
console.log(curriedAdd(1)(2)(3)(4)(5)); // 15
console.log(curriedAdd(1, 2)(3, 4)(5)); // 15
console.log(curriedAdd(1, 2, 3, 4, 5)); // 15

在上面的例子中，我们使用 curry 函数来将 add 函数柯里化。

该函数接受一个函数 fn，并返回一个新的函数，该函数可以接受任意数量的参数，并将它们传递给 fn 函数。

如果传递的参数数量达到了 fn 函数的参数数量，那么就直接调用 fn 函数并返回结果。

否则，就返回一个新的函数，该函数将之前传递的参数与新传递的参数合并，并继续等待下一次调用。

使用柯里化可以让我们更方便地复用函数，并且可以让我们更容易地进行函数组合。

例如，我们可以使用柯里化来创建一个通用的函数，该函数可以接受任意数量的函数，并将它们组合起来：

function compose() {
  var fns = Array.prototype.slice.call(arguments);
  return function (x) {
    return fns.reduceRight(function (acc, fn) {
      return fn(acc);
    }, x);
  };
}

function add1(x) {
  return x + 1;
}

function double(x) {
  return x * 2;
}

var add1AndDouble = compose(double, add1);
console.log(add1AndDouble(5)); // 12

在上面的例子中，我们使用 compose 函数来将 add1 和 double 函数组合起来。

该函数接受任意数量的函数，并返回一个新的函数，该函数可以接受一个参数 x，并将它传递给所有的函数，然后将它们的结果组合起来。

在这个例子中，我们将 add1 和 double 函数组合起来，然后使用 add1AndDouble 变量来保存这个新的函数。

我们可以使用 add1AndDouble 函数来将一个数字加一并乘以二。

二、延迟执行

在柯里化中，我们可以使用延迟执行的方式来实现更加灵活的函数组合。

延迟执行是指将函数的执行推迟到某个时刻，而不是立即执行。

在柯里化中，我们可以使用延迟执行来实现函数的部分应用和组合。

具体来说，我们可以将柯里化函数的参数分为两部分：一部分是需要立即传入的参数，另一部分是需要延迟传入的参数。

这样，我们就可以在需要的时候再传入延迟参数，从而实现更加灵活的函数组合。

下面是一个简单的例子，演示了如何使用延迟执行来实现函数柯里化：

function add(x, y) {
  return x + y;
}

function curry(fn) {
  return function curried(...args) {
    if (args.length >= fn.length) {
      return fn.apply(this, args);
    } else {
      return function (...args2) {
        return curried.apply(this, args.concat(args2));
      };
    }
  };
}

const addCurried = curry(add);
const add5 = addCurried(5);
console.log(add5(3)); // 8
console.log(addCurried(5)(3)); // 8

在上面的例子中，我们定义了一个 add 函数和一个 curry 函数。curry 函数接受一个函数作为参数，并返回一个新的柯里化函数。

这个柯里化函数可以接受任意数量的参数，并在参数数量达到函数需要的数量时执行原始函数。 在 curry 函数中，我们使用了延迟执行的方式来实现函数的部分应用。

具体来说，我们在柯里化函数中返回了一个新的函数，这个新的函数接受一个参数，并将这个参数与之前传入的参数合并起来。

当参数数量达到原始函数需要的数量时，我们就可以执行原始函数了。

在上面的例子中，我们首先使用 curry 函数将 add 函数转换为一个柯里化函数。

然后，我们使用 addCurried(5) 来创建一个新的函数 add5，这个函数将 5 作为第一个参数传入 add 函数。

最后，我们可以使用 add5(3) 或者 addCurried(5)(3) 来计算 5 + 3 的值，得到 8。

总的来说，延迟执行是一种非常有用的技术，可以让我们更加灵活地进行函数组合和复用。在柯里化中，我们可以使用延迟执行来实现函数的部分应用和组合，从而让我们的代码更加简洁和易于维护。

三、部分应用

部分应用是指在调用函数时只传递部分参数，而不是所有参数。这样可以创建一个新的函数，该函数只需要传递剩余的参数即可完成调用。这种技术可以让我们更方便地进行函数复用和组合。

下面是一个使用函数柯里化实现部分应用的例子：

function add(a, b, c) {
  return a + b + c;
}

// 使用函数柯里化实现部分应用
const add5 = add.bind(null, 5);
const add10 = add.bind(null, 10);

console.log(add5(2, 3)); // 输出 10
console.log(add10(2, 3)); // 输出 15

在上面的例子中，我们定义了一个 add 函数，它接受三个参数。然后我们使用函数柯里化的 bind 方法创建了两个新的函数 add5 和 add10，它们分别将第一个参数绑定为 5 和 10。

这样，我们就可以使用这两个新函数来实现部分应用，只需要传递剩余的两个参数即可完成调用。

四、函数组合

另一个常用的作用就是可以让我们将多个函数组合成一个新的函数。

下面是一个简单的例子，演示了如何使用函数组合：

function add(x, y) {
  return x + y;
}

function multiply(x, y) {
  return x * y;
}

function compose(...fns) {
  return function composed(result) {
    for (let i = fns.length - 1; i >= 0; i--) {
      result = fns[i].call(this, result);
    }
    return result;
  };
}

const addAndMultiply = compose(multiply.bind(null, 2), add.bind(null, 1));

console.log(addAndMultiply(3, 4)); // 14

在上面的例子中，我们定义了两个函数 add 和 multiply，它们分别实现了加法和乘法。

然后我们定义了一个 compose 函数，它接受任意数量的函数作为参数，并返回一个新的函数，这个新的函数会将这些函数组合起来，形成一个新的函数。

我们使用 compose 函数将 add 和 multiply 函数组合成一个新的函数 addAndMultiply。

这个新的函数会先调用 add 函数将参数加 1，然后再调用 multiply 函数将结果乘 2。最后我们调用 addAndMultiply(3, 4)，它会返回 14。

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