Function Compose / Associativity / Pointfree

2023/06/09 3Mins #JavaScript

函数组合、结合律和 Pointfree 的概念

核心概念

函数组合，也叫饲养函数（compose）。为什么会叫饲养函数？可以理解为将其他的小的纯函数、偏函数、柯里化函数喂养给最后的一个大的功能函数，让这个功能变膘变壮，以完成最后的功能。举个例子：

1
// 传统方式
2
function toUpperCase(str) {
3
  return str.toUpperCase()
4
}
5

6
function exclaim(str) {
7
  return str + '!'
8
}
9

10
// 传统调用方式
5 collapsed lines
11
console.log(exclaim(toUpperCase('hello'))) // HELLO!
12

13
// 使用 compose 的组合方式:
14
const composing = compose(exclaim, toUpperCasem) // 返回一个新的函数
15
composing('hello') // 调用组合好的函数集合

对比直接调用的方法，函数组合的好处是跟容易进行函数复用，而 compose 函数的定义如下：

1
function compose(f, g) {
2
  return function(x) {
3
    return f(g(x))
4
  }
5
}

很简单的一个函数对不对，实际上核心的代码是第三行的 f(g(x)) ，它通过自右向左组合函数并调用最后传入参数执行，得到最终的效果，这种组织代码的方式，被叫做 左倾 。简单来讲，左倾 就是将一个函数的执行放在另一个函数调用的 () 中，将执行的函数返回值作为下一个执行函数的参数。以上 compose 函数虽然能满足需求，但是如果想要组合的函数再多一个的话，它就不得不进行修改了，所以这肯定不是最终方案。

改造函数

1
function compose(...fns) {
2
  // 返回一个函数，并将接收到的函数传给最初传入的函数列表，函数列表会从右向左执行函数，最终返回最后一个函数的返回值
3
  return (value) => fns.reduceRight((params, fn) => fn(params), value)
4
}

我们再对这个函数传入更多函数进行测试：

1
function toUpperCase(str) {
2
  return str.toUpperCase()
3
}
4

5
function exclaim(str) {
6
  return str + '!'
7
}
8

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function split(str) {
10
  return str.split('')
12 collapsed lines
11
}
12

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function reverse(arr) {
14
  return arr.reverse()
15
}
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function join(arr) {
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  return arr.join('')
19
}
20

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const composing = compose(exclaim, toUpperCase, join, reverse, split)
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console.log(composing('hello')) // OLLEH!

结合律（Associativity）

结合律在 JS 编程中同样是一个比较少见的概念，它与数学中的加法结合律概念一致

加法结合律：三个数相加，先把前面两个数相加，再加第三个数，或者先把后面两个数相加，再和第一个数相加，它们的和不变。

1
const c1 = compose(join, reverse, split)('hello') // 'olleh'
2
const c2 = compose(compose(join, reverse), split)('hello') // 'olleh'
3
const c3 = compose(join, compose(reverse, split))('hello') // 'olleh'

结果如上，不管将他们的值怎么组合，只要函数传入的顺序不变，那么最终的结果也是不会变的。

Pointfree

Love means never having to say you’re sorry.
爱意味着永远不用说抱歉。

Pointfree style means never having to say your data.
而 pointfree 意味着你永远不用主动表明你的数据。

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