js 函数式编程 浅谈

js 函数式编程

函数式的思想, 就是不断地用已有函数, 来组合出新的函数。

函数式编程具有五个鲜明的特点：

1. 函数是"第一等公民"
指的是函数与其他数据类型一样，处于平等地位

2. 只用"表达式"，不用"语句"
"表达式"（expression）是一个单纯的运算过程，总是有返回值；
"语句"（statement）是执行某种操作，没有返回值。

3. 没有"副作用"
指的是函数内部与外部互动（最典型的情况，就是修改全局变量的值），
产生运算以外的其他结果。

4. 不修改状态
变量往往用来保存"状态"（state）。不修改变量，意味着状态不能保存在变量中，
函数式编程使用参数保存状态

5. 引用透明
指的是函数的运行不依赖于外部变量或"状态"，只依赖于输入的参数，任何时候只要参数相同，
引用函数所得到的返回值总是相同的

函数式编程的意义：
1. 代码简洁，开发快速
2. 接近自然语言，易于理解
3. 更方便的代码管理
4. 易于"并发编程"
5. 代码的热升级

---------------------分割线------------------------

在 JavaScript 中，函数本身为一种特殊对象，属于顶层对象，
不依赖于任何其他的对象而存在，因此可以将函数作为传出 / 传入参数，
可以存储在变量中，可以做一切其他对象可以做的事情。

自调用函数（递归--自己调用自己）实际上是高阶函数的一种形式。

函数式编程示例：

// 阶乘的一般实现
function factorial(n) {
  if (n == 1) {
    return 1;
  } else {
    return factorial(n - 1) * n;
  }
}

// 阶乘的函数式编程风格实现
function mul(a, b){  return a*b; } 
function dec(x){  return x - 1; } 
function equal(a, b){  return a==b; } 

function factorial(n) {
  if (equal(n, 1)) {
    return 1;
  } else {
    return mul(n, factorial(dec(n)));
  }
}

---------------------分割线------------------------
函数柯里化：
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。

我的理解就是需要反复调用一个方法a()，它的参数中有一个参数在一定的状况下的值不易改变，
每次调用都写很多次未免太过麻烦，而且也体现不出来它描述和解决的一类问题，这种情况下，
为了避免这两个问题，我们就将其中那个不容易改变的参数给固定下来，新生成一个函数来应对
这一类问题。
加法柯里化的简单实现：

//加法
function adder(num) {
    return function(x) {
      return num + x;
    }
}

var add5 = adder(5);
var add6 = adder(6);

console.log(add5(1));// 6
console.log(add6(1));// 7

这里的add5表示的函数可以解决基数为5的加法问题，只需要传递一个参数就可以了，
而不必像普通的加法函数那样每次调用都必须添加两个参数。

//计算m的n次方
var powerOfN = function(n){
    return function(m){
        var res = 1;
        for(var i = 0; i < n; ++i){
            res *= m;
        }
        return res;
    } ;
};
//按需生成
var powerOf2 = powerOfN(2);
var powerOf3 = powerOfN(3);
//调用传参
console.log(powerOf2(3));
console.log(powerOf3(2));

柯里化通用实现：

function curry(fn) {
    var args = [].slice.call(arguments, 1);
    return function() {
        var inargs = [].slice.call(arguments);
        console.log(args.concat(inargs));
        return fn.apply(null, args.concat(inargs));
    }
}

function curry(fn) {
    var args = [].slice.call(arguments, 1);
    return function() {
        var inargs = [].slice.call(arguments);
        console.log(args.concat(inargs));
        return fn.apply(null, args.concat(inargs));
    }
}
function add(num1, num2) {
    return num1 + num2;
}
var newAdd = curry(add, 5);
console.log(newAdd(6));

柯里化将降低了函数使用的普遍性，增加了使用的特异性，使用柯里化需要认真识别
其使用的场景，在符合要求的地方使用，不然会显得啰嗦，降低代码的可读性。
---------------------分割线------------------------
高阶函数
高阶函数即为对函数的进一步抽象，就是以其它函数为输入，或者返回一个函数为输出的函数。
高阶函数最常见的应用如 map（映射）, reduce（规约）, forEach（遍历）, filter（过滤）等，
它们都是以传入不同的函数来以不同的方式操作数组元。
简单应用：

function foo(f, g) {
  return function() {
    return f.call(null, g.apply(null, arguments));
    //return f(g.apply(null, arguments)); 也是可以的
  }
}
var sum = function(x, y) {
  return x + y;
}
var square = function(x) {
  return x * x;
}
var squareofsum = foo(square, sum);
squareofsum(2, 3);// 25

下面我们来看一下怎样从过程式编程过渡到函数式编程的：

1>形式一

var sum = function(x, y) {
  return x + y;
}
var square = function(x) {
  return x * x;
}
function foo(){
  return square( sum(2, 3) );
}
foo();// 25

2>形式二

var sum = function(x, y) {
  return x + y;
}
var square = function(x) {
  return x * x;
}
function foo(f, g){
  return f( g(2, 3) );
}
foo(square, sum);// 25

3>形式三

var sum = function(x, y) {
  return x + y;
}
var square = function(x) {
  return x * x;
}
function foo(f, g){
  return function(){
    var num1 = arguments[0];
    var num2 = arguments[1];
    console.log(num1, num2);// 2 3
    var temp = g(num1, num2);
    console.log(temp);// 5
    return f(temp);
  };
}
var myfunc = foo(square, sum);
myfunc(2, 3);// 25

4>形式四

var sum = function(x, y) {
  return x + y;
}
var square = function(x) {
  return x * x;
}
function foo(f, g){
  return function(){
    var temp = g.apply(null, arguments);
    return f(temp);
  };
}
var myfunc = foo(square, sum);
myfunc(2, 3);// 25

最后的形式四就是我们想要得到的效果。

---------------------分割线------------------------
其他示例：

1>

function foo(fn, array, value){
  var res = array.map(function(ele){
    return fn.apply(null, [ele].concat(value));
  });
  return res;
}

function add(x, y) {
  return x + y;
}

function sub(x, y) {
  return x - y;
}

console.log( foo(add, [1, 2, 3], 3) );// [4, 5, 6]
console.log( foo(sub, [1, 2, 3], 3) );// [-2, -1, 0]

2>

function multicast(fn) {
  return function (){
    var pre = arguments[0];
    var rest = arguments[1];
    var ret = pre.map(function(ele) {
      return fn.apply(this, [ele].concat(rest));
    });
    return ret;
  }
}

function add(x, y) {
  return x + y;
}
var newAdd = multicast(add);
console.log(newAdd([1,2,3],3));// [4, 5, 6]

function sub(x, y) {
  return x - y;
}
var newSub = multicast(sub);
console.log(newSub([1,2,3],3));// [-2, -1, 0]

参考资料：

https://blog.oyanglul.us/javascript/functional-javascript.html

http://www.phodal.com/blog/javascript-higher-order-functions/

http://www.cnblogs.com/wing011203/archive/2013/07/07/3176641.html

http://www.ibm.com/developerworks/cn/web/1006_qiujt_jsfunctional/

http://www.cnblogs.com/pigtail/p/3447660.html

http://www.ruanyifeng.com/blog/2012/04/functional_programming.html