JavaScript專題之偏函數

JavaScript 專題系列第十四篇，講解偏函數以及如何實現一個 partial 函數

定義

維基百科中對偏函數 (Partial application) 的定義爲：

In computer science, partial application (or partial function application) refers to the process of fixing a number of arguments to a function, producing another function of smaller arity.

翻譯成中文：

在計算機科學中，局部應用是指固定一個函數的一些參數，而後產生另外一個更小元的函數。

什麼是元？元是指函數參數的個數，好比一個帶有兩個參數的函數被稱爲二元函數。

舉個簡單的例子：

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

// 執行 add 函數，一次傳入兩個參數便可
add(1, 2) // 3

// 假設有一個 partial 函數能夠作到局部應用
var addOne = partial(add, 1);

addOne(2) // 3

我的以爲翻譯成「局部應用」或許更貼切些，如下所有使用「局部應用」。

柯里化與局部應用

若是看過上一篇文章《JavaScript專題之柯里化》，實際上你會發現這個例子和柯里化太像了，因此二者究竟是有什麼區別呢？

其實也很明顯：

柯里化是將一個多參數函數轉換成多個單參數函數，也就是將一個 n 元函數轉換成 n 個一元函數。

局部應用則是固定一個函數的一個或者多個參數，也就是將一個 n 元函數轉換成一個 n - x 元函數。

若是說二者有什麼關係的話，引用 functional-programming-jargon 中的描述就是：

Curried functions are automatically partially applied.

partial

咱們今天的目的是模仿 underscore 寫一個 partial 函數，比起 curry 函數，這個顯然簡單了不少。

也許你在想咱們能夠直接使用 bind 吶，舉個例子：

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

var addOne = add.bind(null, 1);

addOne(2) // 3

然而使用 bind 咱們仍是改變了 this 指向，咱們要寫一個不改變 this 指向的方法。

初版

根據以前的表述，咱們能夠嘗試着寫出初版：

// 初版
// 似曾相識的代碼
function partial(fn) {
    var args = [].slice.call(arguments, 1);
    return function() {
        var newArgs = args.concat([].slice.call(arguments));
        return fn.apply(this, newArgs);
    };
};

咱們來寫個 demo 驗證下 this 的指向：

function add(a, b) {
    return a + b + this.value;
}

// var addOne = add.bind(null, 1);
var addOne = partial(add, 1);

var value = 1;
var obj = {
    value: 2,
    addOne: addOne
}
obj.addOne(2); // ???
// 使用 bind 時，結果爲 4
// 使用 partial 時，結果爲 5

第二版

然而正如 curry 函數可使用佔位符同樣，咱們但願 partial 函數也能夠實現這個功能，咱們再來寫第二版：

// 第二版
var _ = {};

function partial(fn) {
    var args = [].slice.call(arguments, 1);
    return function() {
        var position = 0, len = args.length;
        for(var i = 0; i < len; i++) {
            args[i] = args[i] === _ ? arguments[position++] : args[i]
        }
        while(position < arguments.length) args.push(argumetns[position++]);
        return fn.apply(this, args);
    };
};

咱們驗證一下：

var subtract = function(a, b) { return b - a; };
subFrom20 = partial(subtract, _, 20);
subFrom20(5);

寫在最後

值得注意的是：underscore 和 lodash 都提供了 partial 函數，但只有 lodash 提供了 curry 函數。

專題系列

JavaScript專題系列目錄地址：https://github.com/mqyqingfeng/Blog。

JavaScript專題系列預計寫二十篇左右，主要研究平常開發中一些功能點的實現，好比防抖、節流、去重、類型判斷、拷貝、最值、扁平、柯里、遞歸、亂序、排序等，特色是研(chao)究(xi) underscore 和 jQuery 的實現方式。

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