[原创译书] JS函数式编程 2.3 函数式程序员的工具集

函数式程序员的工具集

如果你仔细看了到目前为止出现过的示例代码，你会发现这里面的一些方法不太熟悉。 它们是map()、filter()和reduce()函数，它们对任何语言的函数式编程都至关重要。 它们可以让你不必使用循环和语句，写出更简洁的代码。

map()、filter()和reduce()函数组成了函数式程序员工具集的核心部分，这个工具集包括一系列纯的、 高阶的函数，它们是函数式方法的主力。实际上，它们是纯函数和高阶函数的典型，它们以一个函数为输入， 返回一个输出结果，并且不产生副作用。

然而它们是浏览器中ECMAScript 5.1的实现标准，它们只工作于数组。每次调用它们，一个新的数组会被创建并返回， 而原来存在的那个数组不会被改变。它们以函数为输入，经常使用匿名函数作为回调函数。它们遍历数组， 并对数组的每一个元素应用这个函数！

myArray = [1,2,3,4]; newArray = myArray.map(function(x) {return x*2}); console.log(myArray);  // Output: [1,2,3,4] console.log(newArray); // Output: [2,4,6,8] 

还有一点，它们只作用于数组，无法作用于其它可迭代的数据结构，比如对象。不用担心， 有很多库比如Underscore.js，Lazy.js，stream.js等等都实现了它们自己的更强大的map()、 filter()和reduce()。

回调

如果你以前从来没用过回调，那这个概念可能会让你有些迷惑。尤其是在Javascript中， Javascript给出了好几种声明函数的方式。

回调函数用于传递给另外一个函数供它们使用，这是一种像传递对象一样来传递逻辑的方式：

var myArray = [1,2,3]; function myCallback(x){return x+1}; console.log(myArray.map(myCallback)); 

对于比较简单的任务可以用匿名函数：

console.log(myArray.map(function(x){return x+1})); 

回调不仅用于函数式编程，在Javascript中它们能干很多事情。仅作为例子，这有个callback()函数用于jQuery的AJAX调用：

function myCallback(xhr) {   console.log(xhr.status);   return true; } $.ajax(myURI).done(myCallback); 

注意这里只用了函数的名字，因为我们并不是要调用函数而是传递函数，写成这样就错了：

$.ajax(myURI).fail(myCallback(xhr));  // 或者 $.ajax(myURI).fail(myCallback());

如果我们调用了函数会发生什么？在这个例子里，myCallback(xhr)会尝试执行，控制台将打印“undefined”， 并会返回true。当ajax()完成调用时，它根据名字找到的回调函数将是一个"true"，然后就报错了。

也就是说我们无法指定给回调函数传什么参数，如果我们的回调函数需要让ajax()函数传给他我们想要的参数， 我们可以把回到函数包在一个匿名函数里：

function myCallback(status) {   console.log(status);   return true; } $.ajax(myURI).done(function(xhr) {   myCallback(xhr.status) }); 

Array.prototype.map()

map()是这些函数的老大，它简单地对数组里的元素依此应用回调函数。

语法：arr.map(callback [, thisArg]);

参数：

• callback(): 这个函数为新数组产生一个元素，它接收的参数：
  • currentValue：数组当前遍历到的元素
  • index：数组中当前元素序数
  • array：当前正在处理的数组
• thisArg：这是个可选参数，当执行回调的时候它作为回调函数的this

例子：

var   integers = [1, -0, 9, -8, 3],   numbers = [1, 2, 3, 4],   str = 'hello world how ya doing?';    // 将整数映射为他们自己的绝对值 console.log(integers.map(Math.abs));  // 将数组中的元素与自己的位置序数相乘 console.log(numbers.map(function(x, i) {   return x * i })); // 单词隔一个变一个大写 console.log(str.split(' ').map(function(s, i) {   if (i % 2 == 0)     return s.toUpperCase();   else     return s; })); 

Array.prototype.filter()

filter()函数用于把数组中的一些元素筛选出来。回调函数必须返回真（保留到新数组里）或假（扔掉）。 用map()可以做类似的事情，就是把你像扔掉的元素返回为null，不过filter()函数会在新数组里面删除这些不要的元素， 而不是留个null占着位置。

语法：arr.filter(callback [, thisArg]);

• callback()：这个函数用来测试数组中的每个元素，要保留返回真，否则返回假。它有这些参数：
  • currentValue：数组当前遍历到的元素
  • index：数组中当前元素的序数
  • array：当前正在处理的数组
• thisArg：这是个可选参数，当执行回调的时候它作为回调函数的this

例子：

var myarray = [1, 2, 3, 4] words = 'hello 123 world how 345 ya doing'.split(' '); re = '[a-zA-Z]'; // 筛选整数 console.log([-2, -1, 0, 1, 2].filter(function(x) {   return x > 0 })); // 筛选所有含字母的单词 console.log(words.filter(function(s) {   return s.match(re); })); // 随机移除数组中的元素 console.log(myarray.filter(function() {   return Math.floor(Math.random() * 2) })); 

Array.prototype.reduce()

reduce()函数，有时也称为fold，它用于把数组中的所有值聚集到一起。回调需要返回组合对象的逻辑。 对于数字来说，它们往往会被加到一起或者乘到一起。对于字符串来说，它们往往是被追加到一起。

语法：arr.reduce(callback [, initialValue]);

参数

• callback()：此函数把两个对象合并成一个对象，并将其返回。参数有：
  • previousValue：上一次回调函数被调用时返回的值，或者是初始值（如果有的话）
  • currentValue：数组当前正在处理的元素
  • index：数组中当前元素的序数
  • array：当前正在处理的数组
• initialValue：可选。第一次回调所传入参数的初始值

例子

var numbers = [1, 2, 3, 4];  // 把数组中所有的值加起来 console.log([1, 2, 3, 4, 5].reduce(function(x, y) {   return x + y }, 0));  // 查找数组中最大的值 console.log(numbers.reduce(function(a, b) {     return Math.max(a, b) // max()函数只能有两个参数   })  ); 

其它函数

map()、filter()和reduce()函数在我们辅助函数的工具箱里并不孤单。这里还有更多的函数几乎在所有函数式应用里都会被使用。

Array.prototype.forEach

forEach()函数本质上是map()函数的非纯版本，它会遍历整个数组，并对每个元素应用回调。 然而这些回调函数不返回值。它是实现for循环的一个更纯粹的方式。

语法：arr.forEach(callback [, thisArg]);

参数：

• callback()：对数组中每一个元素所应用的。参数有：
  • currentValue：数组中当前正在处理的元素
  • index：数组中当前元素的序数
  • array：正在处理的数组
• thisArg：可选。回调函数中作为this的值

例子：

var arr = [1, 2, 3]; var nodes = arr.map(function(x) {   var elem = document.createElement("div");   elem.textContent = x;   return elem; });  // 对每一个元素的值输出日志 arr.forEach(function(x) {   console.log(x) });  // 把节点追加到DOM上 nodes.forEach(function(x) {   document.body.appendChild(x) }); 

Array.prototype.concat

如果不用for或while处理数组，你会经常需要把数组拼接起来。另一个Javascript内建函数concat就是专门干这事儿的。 concat函数会返回一个新数组但不改变旧数组。它可以把你传入的所有参数拼接到一起。

console.log([1, 2, 3].concat(['a','b','c']) // 拼接两个数组 // Output: [1, 2, 3, 'a','b','c']

它返回两个数组拼接成的数组，同时原来的那些数组没有被改变。这就意味着concat函数可以链式调用。

var arr1 = [1,2,3]; var arr2 = [4,5,6]; var arr3 = [7,8,9]; var x = arr1.concat(arr2, arr3); var y = arr1.concat(arr2).concat(arr3)); var z = arr1.concat(arr2.concat(arr3))); console.log(x); console.log(y); console.log(z);

变量x、y、z的值最后都是[1,2,3,4,5,6,7,8,9]。

Array.prototype.reverse

这个Javascript内建函数是用于数组变形的。reverse函数用于将一个数组反转，也就是第个一元素会跑到最后， 而最后一个元素变成了第一个元素。

然而，这个函数并不会返回一个新的数组，而是把原来的数组替换掉了。我们可以做个更好的。下面是一个纯的反转数组函数

var invert = function(arr) {   return arr.map(function(x, i, a) {     return a[a.length - (i + 1)];   }); }; var q = invert([1, 2, 3, 4]); console.log(q);

Array.prototype.sort

与map()、filter()和reduce()函数相似，排序函数sort()需要传入一个回调函数来定义数组如何排序。 但是，跟reverse()一样，它也会把原来的数组替换。这可不太好。

arr = [200, 12, 56, 7, 344]; console.log(arr.sort(function(a,b){return a–b}) ); // arr现在是: [7, 12, 56, 200, 344];

我们可以写一个纯函数的sort()，但是排序算法的源代码很麻烦。对于特别大的数组，应当根据特定的数据结构来选用适合的算法， 比如快速排序、合并排序、冒泡排序等等。

Array.prototype.every 和 Array.prototype.some

Array.prototype.every() 和 Array.prototype.some() 都是纯的高阶函数，它们是Array对象的方法， 通过回调函数根据数组各元素返回的布尔值（或相当于布尔的值）来进行测试。如果数组中所有的元素通过回调函数计算都返回True， every()函数就返回true；如果数组中有一个元素返回True，some()函数就返回True。

例子：

function isNumber(n) {   return !isNaN(parseFloat(n)) && isFinite(n); } console.log([1, 2, 3, 4].every(isNumber)); // Return: true console.log([1, 2, 'a'].every(isNumber)); // Return: false console.log([1, 2, 'a'].some(isNumber)); // Return: true 

下一节 第二章总结