深入理解代替单纯记忆
- Currying和Partial application都是函数式编程范式中的概念
- 尽管如此,在一些高级语言中(如Swift、Scala),在语法层面或者可以通过一些技术手段实现这些概念
本文将从概念和使用场景方面介绍这两个名词
概念
Currying则翻译为柯里化 ;Partial application可翻译为部分应用 看下各自的概念:
Partial application from Wiki: In computer science, partial application (or partial function application) refers to the process of fixing a number of arguments of a function, producing another function of smaller arity. Given a function f:(X×Y×Z)→N{}, we might fix (or 'bind') the first argument, producing a function of type partial(f):(Y×Z)→N{}. Evaluation of this function might be represented as fpartial(2,3){}.
Currying from Wiki: In mathematics and computer science, currying is the technique of translating a function that takes multiple arguments into a sequence of families of functions, each taking a single argument.
Partial application是指,先固定一个函数的部分参数,创建另一个函数,该函数只需接受剩余的参数
比如
swift
// 原始函数
func multiply(_ x: Int, _ y: Int, _ z: Int) -> Int {
return x * y * z
}
// 部分应用(固定 x)
func partialMultiply(by x: Int) -> (Int, Int) -> Int {
return { y, z in
return multiply(x, y, z)
}
}
// 使用方式:
let multiplyBy2 = partialMultiply(by: 2)
let result = multiplyBy2(3, 4) // 相当于 multiply(2, 3, 4)
print(result) // 24
- 我们基于原函数
multiply
创建了partialMultiply
,partialMultiply
就是概念中所说的固定了x
这个参数 - 返回值仍是一个函数,类型是
(Int, Int) -> Int
,该函数可以接受y
和z
参数
其实在上面Swift代码中,
partialMultiply
的返回值类型是Closure
不是Function
,但两者在这样的场景下使用是非常类似,也就是说虽然Swift中没有Partial application
的语法,但可以通过Closure
实现类似概念
在使用过程中能更清楚看到这一点:
- 执行
partialMultiply
函数,并传入为2的x
参数 - 返回的新函数,命名为
multiplyBy2
- 后续通过执行
multiplyBy2
,并传入剩余的参数,就实现了让2与y
和z
相乘
Currying指的是,将一个接受多个参数的函数,转换为一系列函数,每个函数仅接受一个参数
swift
// 原始函数
func multiply(_ x: Int, _ y: Int, _ z: Int) -> Int {
return x * y * z
}
func curryMultiply(_ x: Int) -> (Int) -> (Int) -> Int {
return { y in
return { z in
return x * y * z
}
}
}
// 使用方式:
let step1 = curryMultiply(2) // 返回 (Int) -> (Int) -> Int
let step2 = step1(3) // 返回 (Int) -> Int
let result = step2(4) // 返回 2 * 3 * 4 = 24
// 或者链式调用
let result2 = curryMultiply(2)(3)(4)
print(result2) // 24
- 原函数是
multiply
- 通过
curryMultiply
,对原函数进行转换,返回值也是一个函数((Int) -> (Int) -> Int
),其实是函数的嵌套(或者说函数的函数) - 在使用时能看出来,原
multiply
的执行,被拆分成了curryMultiply
、step1
和step2
三次执行,每次执行仅接受1个参数
能够看出来,
Currying
其实是Partial application
的一种特殊情况
使用场景
比较明显的是,两个概念都可以用于代码的复用(或者说函数的复用),比如上面代码中的multiplyBy2
函数就可以作为一个变量或者全局函数来复用
与高阶函数结合使用
swift
func add(_ x: Int, _ y: Int) -> Int {
return x + y
}
// Partial application:固定第一个参数
func add(_ x: Int) -> (Int) -> Int {
return { y in x + y }
}
let add5 = add(5)
let result = [1, 2, 3].map(add5) // [6, 7, 8]
预定义日志level级别
swift
func log(level: String, message: String) {
print("[\(level)] \(message)")
}
// 部分应用:绑定 log level
func logger(for level: String) -> (String) -> Void {
return { message in log(level: level, message: message) }
}
let errorLog = logger(for: "ERROR")
let infoLog = logger(for: "INFO")
errorLog("Something went wrong")
infoLog("App started")