函数饲养

这就是 组合(compose,以下将称之为组合):

var compose = function(f,g) {
  return function(x) {
    return f(g(x));
  };
};

fg 都是函数,x 是在它们之间通过“管道”传输的值。

组合看起来像是在饲养函数。你就是饲养员,选择两个有特点又遭你喜欢的函数,让它们结合,产下一个崭新的函数。组合的用法如下:

var toUpperCase = function(x) { return x.toUpperCase(); };
var exclaim = function(x) { return x + '!'; };
var shout = compose(exclaim, toUpperCase);

shout("send in the clowns");
//=> "SEND IN THE CLOWNS!"

两个函数组合之后返回了一个新函数是完全讲得通的:组合某种类型(本例中是函数)的两个元素本就该生成一个该类型的新元素。把两个乐高积木组合起来绝不可能得到一个林肯积木。所以这是有道理的,我们将在适当的时候探讨这方面的一些底层理论。

compose 的定义中,g 将先于 f 执行,因此就创建了一个从右到左的数据流。这样做的可读性远远高于嵌套一大堆的函数调用,如果不用组合,shout 函数将会是这样的:

var shout = function(x){
  return exclaim(toUpperCase(x));
};

让代码从右向左运行,而不是由内而外运行,我觉得可以称之为“左倾”(吁——)。我们来看一个顺序很重要的例子:

var head = function(x) { return x[0]; };
var reverse = reduce(function(acc, x){ return [x].concat(acc); }, []);
var last = compose(head, reverse);

last(['jumpkick', 'roundhouse', 'uppercut']);
//=> 'uppercut'

reverse 反转列表,head 取列表中的第一个元素;所以结果就是得到了一个 last 函数(译者注:即取列表的最后一个元素),虽然它性能不高。这个组合中函数的执行顺序应该是显而易见的。尽管我们可以定义一个从左向右的版本,但是从右向左执行更加能够反映数学上的含义——是的,组合的概念直接来自于数学课本。实际上,现在是时候去看看所有的组合都有的一个特性了。

// 结合律(associativity)
var associative = compose(f, compose(g, h)) == compose(compose(f, g), h);
// true

这个特性就是结合律,符合结合律意味着不管你是把 gh 分到一组,还是把 fg 分到一组都不重要。所以,如果我们想把字符串变为大写,可以这么写:

compose(toUpperCase, compose(head, reverse));

// 或者
compose(compose(toUpperCase, head), reverse);

因为如何为 compose 的调用分组不重要,所以结果都是一样的。这也让我们有能力写一个可变的组合(variadic compose),用法如下:

// 前面的例子中我们必须要写两个组合才行,但既然组合是符合结合律的,我们就可以只写一个,
// 而且想传给它多少个函数就传给它多少个,然后让它自己决定如何分组。

var lastUpper = compose(toUpperCase, head, reverse);

lastUpper(['jumpkick', 'roundhouse', 'uppercut']);
//=> 'UPPERCUT'


var loudLastUpper = compose(exclaim, toUpperCase, head, reverse)

loudLastUpper(['jumpkick', 'roundhouse', 'uppercut']);
//=> 'UPPERCUT!'

运用结合律能为我们带来强大的灵活性,还有对执行结果不会出现意外的那种平和心态。至于稍微复杂些的可变组合,也都包含在本书的 support 库里了,而且你也可以在类似 lodashunderscore 以及 ramda 这样的类库中找到它们的常规定义。

结合律的一大好处是任何一个函数分组都可以被拆开来,然后再以它们自己的组合方式打包在一起。让我们来重构重构前面的例子:

var loudLastUpper = compose(exclaim, toUpperCase, head, reverse);

// 或
var last = compose(head, reverse);
var loudLastUpper = compose(exclaim, toUpperCase, last);

// 或
var last = compose(head, reverse);
var angry = compose(exclaim, toUpperCase);
var loudLastUpper = compose(angry, last);

// 更多变种...

关于如何组合,并没有标准的答案——我们只是以自己喜欢的方式搭乐高积木罢了。通常来说,最佳实践是让组合可重用,就像 lastangry 那样。如果熟悉 Fowler 的《重构》一书的话,你可能会认识到这个过程叫做 “extract method”——只不过不需要关心对象的状态。