什么是柯里化函数:
柯里化(英语:Currying)是把接受多个参数的函数变换成接受一个单一参数(最初函数的第一个参数)的函数,并且返回接受余下的参数而且返回结果的新函数的技术。
简单说:柯里化函数就是,你有一个接收参数的函数,你只提供给它部分的参数,它不是立刻执行而是返回给你一个新的函数,这个新的函数接收剩下的参数,其内部则指向原始函数。当提供的参数完整了才会最终执行原始函数。
class Currying { // uncurried:普通函数 // 接收多个参数的函数(与类相关的函数,统称为方法,但是这里就直接说函数了,方便理解) func add(a: Int, b: Int, c: Int) -> Int{ print("\(a) + \(b) + \(c)") return a + b + c } /*下面更新2.2 // curried:柯里化函数 // 柯里化函数,Swift中已经支持这样的语法了,可以直接写 func addCur(a: Int)(b: Int)(c: Int) -> Int{ print("\(a) + \(b) + \(c)") return a + b + c } */ }
swift2.2 更新:
// curried:柯里化函数
// 柯里化函数,Swift中已经支持这样的语法了,可以直接写
func addCur(a: Int) -> Int ->( Int -> Int){
return {b in
{ c in
return a + b + c
}
}
}
Swfit中柯里化函数的定义:
func functionName(params)...(params) -> returnType{ ...... }
柯里化函数实现原理:
class Currying { /*** uncurried:普通函数 ***/ // 接收多个参数的函数 func add(a: Int, b: Int, c: Int) -> Int{ print("\(a) + \(b) + \(c)") return a + b + c } /*** 手动实现柯里化函数 ***/ // 把上面的函数转换为柯里化函数,首先转成接收第一个参数a,并且返回接收余下第一个参数b的新函数(采用闭包) // 为了让大家都能看懂,我帮你们拆解来看下 // (a: Int) : 参数 // (b:Int) -> (c: Int) -> Int : 函数返回值(一个接收参数b的函数,并且这个函数又返回一个接收参数c,返回值为Int类型的函数) // 定义一个接收参数a,并且返回一个接收参数b的函数,并且这个函数又返回一个接收参数c,返回值为Int类型的函数 func add(a: Int) -> (b:Int) -> (c: Int) -> Int{ // 一个接收参数b的函数,并且这个函数又返回一个接收参数c,返回值为Int类型的函数 return { (b:Int) -> (c: Int) -> Int in // 返回一个接收余下第一个参数c,并且有返回结果为Int类型的函数 return { (c: Int) -> Int in return a + b + c; /* 注解: 这里为什么能使用参数a,b,c? 利用闭包的值捕获特性,即使这些值作用域不在了,也可以捕获到他们的值。 闭包会自动判断捕获的值是值拷贝还是值引用,如果修改了,就是值引用,否则值拷贝。 注意只有在闭包中才可以,a,b,c都在闭包中。 */ } } } /*更新2.2 /*** curried: 系统自带的柯里化函数 ***/ func addCur(a: Int)(b: Int)(c: Int) -> Int{ print("\(a) + \(b) + \(c)") return a + b + c } */ }
swift2.2 更新:
// curried:柯里化函数
// 柯里化函数,Swift中已经支持这样的语法了,可以直接写
func addCur(a: Int) -> Int ->( Int -> Int){
return {b in
{ c in
return a + b + c
}
}
}
调用柯里化函数:
// 创建柯里化类的实例 var curryInstance = Currying() /*** 调用手动实现的柯里化函数 **/ var r: Int = curryInstance.add(10)(b: 20)(c: 30) // 可能很多人都是第一次看这样的调用,感觉有点不可思议。 // 让我们回顾下OC创建对象 [[Person alloc] init],这种写法应该都见过吧,就是一下发送了两个消息,alloc返回一个实例,再用实例调用init初始化,上面也是一样,一下调用多个函数,每次调用都会返回一个函数,然后再次调用这个返回的函数。 /***** 柯里化函数分解调用 *****/ // 让我来帮你们拆解下,更容易看懂 // curryInstance.add(10): 调用一个接收参数a,并且返回一个接收参数b的函数,并且这个函数又返回一个接收参数c,返回值为Int类型的函数 // functionB: 一个接收参数b的函数,并且这个函数又返回一个接收参数c,返回值为Int类型的函数 var functionB = curryInstance.add(10) // functionB(b: 20):调用一个接收参数b的函数,并且这个函数又返回一个接收参数c,返回值为Int类型的函数 // functionC: 一个接收参数c,返回值为Int类型的函数 var functionC = functionB(b: 20) // functionC(c: 30): 调用一个接收参数c,返回值为Int类型的函数 // result: 函数的返回值 var res: Int = functionC(c: 30); // 这里会有疑问?,为什么不是调用curryInstance.add(a: 10),而是curryInstance.add(10),functionB(b: 20),functionC(c: 30),怎么就有b,c,这是因为func add(a: Int) -> (b:Int) -> (c: Int) -> Int这个方法中a是第一个参数,默认是没有外部参数名,只有余下的参数才有外部参数名,b,c都属于余下的参数。 /*更新swift2.2 /***** 系统的柯里化函数调用 *****/ var result: Int = curryInstance.addCur(10)(b: 20)(c: 30) */ /***** 系统的柯里化函数拆解调用 *****/ // 注意:Swift是强类型语言,这里没有报错,说明调用系统柯里化函数返回的类型和手动的functionB类型一致 // curryInstance.addCur(10) : 调用一个接收参数a,并且返回一个接收参数b的函数,并且这个函数又返回一个接收参数c,返回值为Int类型的函数 // functionB: 一个接收参数b的函数,并且这个函数又返回一个接收参数c,返回值为Int类型的函数 functionB = curryInstance.addCur(10) // functionC: 一个接收参数c,返回值为Int类型的函数 functionC = functionB(b: 20) // result: 函数的返回值 res = functionC(c: 30) // 打印 60,60,60说明手动实现的柯里化函数,和系统的一样。 print("\(r),\(res),\(result)")
swift2.2
var result: Int = curryInstance.addCur(10)(20)(30)
柯里化函数使用注意:
必须按照参数的定义顺序来调用柯里化函数,否则就会报错。
var result: Int = curryInstance.addCur(10)(b: 20)(c: 30)
swift2.2
var result: Int = curryInstance.addCur(10)(20)(30)
柯里化函数的函数体只会执行一次,只会在调用完最后一个参数的时候执行柯里化函数体。以下调用functionC(c: 30)才会执行函数体。这个可以自己断点调试
// curried:柯里化函数 func addCur(a: Int)(b: Int)(c: Int) -> Int{ print("\(a) + \(b) + \(c)") return a + b + c } // 创建柯里化类的实例 var curryInstance = Currying() // 不会执行柯里化函数体 functionB = curryInstance.addCur(10) // 不会执行柯里化函数体 functionC = functionB(b: 20) // 执行柯里化函数体 res = functionC(c: 30)
Swift中实例方法就是一个柯里化函数:
如何获取实例方法?可以直接通过类获取实例方法.
注意:方法是什么类型,就返回什么类型的函数,不过需要传入一个参数(类实例)才能获取到,如果方法中有外部参数名,外部参数名也属于类型的一部分
Swift中实例方法的另一种调用方式(柯里化调用):
let add = Currying.addCur(cur) add(1)(b: 2)(c: 3) Currying.addCur(cur)(1)(b: 2)(c: 3)
柯里化函数有什么好处?为什么要使用它?
这里就需要了解函数式编程思想了,推荐看这篇文章函数式编程初探(http://www.ruanyifeng.com/blog/2012/04/functional_programming.html)
特点:
1.只用“表达式”(表达式:单纯的运算过程,总是有返回值),不用“语句”(语句:执行某种操作,没有返回值)。2.不修改值,只返回新值。
好处:
1.代码简洁
2.提高代码复用性
3.代码管理方便,相互之间不依赖,每个函数都是一个独立的模块,很容易进行单元测试。
4.易于“并发编程”,因为不修改变量的值,都是返回新值。
柯里化函数就是运用了函数式编程思想,因此它也有以上的好处。
Swfit柯里化缺点:你不能简单的转换一般函数。如果能将任意接受多参数函数转换为柯里化函数,而 非创建一个新的函数那该是多好啊。另一个缺点是只能按定义的参数顺序来柯里化函数,这将不能让你执行反柯里化(比如只接受最后一个参数)或只提供你想提供 的参数。
在iOS开发中如何运用柯里化函数(实用性)
实用性一:复用性
需求1:地图类产品,很多界面都有相同的功能模块,比如搜索框。
我们可以利用柯里化函数,来组装界面,把界面分成一个个小模块,这样其他界面有相同的模块,直接运用模块代码,去重新组装下就好了。
实用性二:延迟性,柯里化函数代码需要前面的方法调用完成之后,才会来到柯里化函数代码中。
需求2:阅读类产品,一个界面的显示,依赖于数据,需要加载完数据之后,才能判断界面显示。
这时候也可以利用柯里化函数,来组装界面,把各个模块加载数据的方法抽出来,等全部加载完成,在去执行柯里化函数,柯里化函数主要实现界面的组装。
应用demo:
1
// 组合接口 // 为什么要定义接口,为了程序的扩展性,以后只需要在接口中添加对应的组合方法就好了。 protocol CombineUI { func combine(top: () -> ())(bottom: () -> ())() } // 定义一个界面类,遵守组合接口 class UI: CombineUI { func combine(top: () -> ())(bottom: () -> ())() { // 搭建顶部 top() // 搭建底部 bottom() } }
2
enum ControlEvent { case TouchUpInside case ValueChanged // ... } class Control { var actions = [ControlEvent: TargetAction]() func setTarget<T: AnyObject>(target: T, action: (T) -> () -> (), controlEvent: ControlEvent) { actions[controlEvent] = TargetActionWrapper( target: target, action: action) } func removeTargetForControlEvent(controlEvent: ControlEvent) { actions[controlEvent] = nil } func performActionForControlEvent(controlEvent: ControlEvent) { actions[controlEvent]?.performAction() } } class MyViewController { let button = Control() func viewDidLoad() { button.setTarget(self, action: MyViewController.onButtonTap, controlEvent: .TouchUpInside) } func onButtonTap() { print("Button was tapped") } }
3、
func completionHandler(text: String) -> ([String]?, NSError?) -> () { return {results, error in self.results = results self.resultLabel.text = text self.tableView.reloadData() } } func getAll() { doGET("http://someurl.com/items?all=true", completionHandler("Got all items")) } func search(search: String) { doGET("http://someurl.com/items?q=" + search, completionHandler("Got searched items")) }
4、
/* dispatch_async函数只接受不带参数的闭包作为参数,我们需要为它创建一个内部的闭包。但如果setResultLabelText是一个柯里化函数,我们能够将参数传递给它,然后获得一个不带参数的函数的引用,这样我们就能直接在dispatch_async函数中使用它了。 */ func setResultLabelText(text: String)() { // now curried resultLabel.text = text } dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), setResultLabelText("Some text")) /* 上面的代码看起来很不错,但你并不是总有权限去直接修改函数,比如当使用第三方库的时候。这种情况下你不能将原始函数转换为一个柯里化函数,或者你 已经在很多其他的地方用过这个函数,所以不好修改它。不过我们还是有办法的,通过创建一个新的函数并将其柯里化,我们能够达到类似的目的: */ // defined in global scope func curry<T>(f: (T) -> (), arg: T)() { f(arg) } //现在我们可以这么做: func setResultLabelText(text: String) { resultLabel.text = text } dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), curry(setResultLabelText, "Some text"))
thx:
Swift中的函数柯里化(Function Currying)
《Swifter》
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