Swift # 柯裡化函數

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前言

　　此次文章，講述的是Swift的一個新特性（柯裡化函數），可能很多iOS開發人員是第一次聽這個詞彙，包括我自己也是，自己也用了幾天時間才總結出來，希望能協助到各位咯，個人感覺偏向有開發經驗的碼友，如果零基礎的看懂，希望能給個贊，??！

如果喜歡我的文章，可以關注我，隨著後續不斷學習Swift中，陸續還會有更新ing....

 

什麼是柯裡化函數？

　　柯裡化（Currying），又稱部分求值（Partial Evaluation），是一種函數式編程思想，就是把接受多個參數的函數轉換成接收一個單一參數（最初函數的第一個參數）的函數，並且返回一個接受餘下參數的新函數技術。

class Currying{    // uncurried:普通函數    // 接收多個參數的函數（與類相關的函數，統稱為方法，但是這裡就直接說函數了，方便理解）    func add(a: Int, b: Int, c: Int) -> Int{        println("\(a) + \(b) + \(c)")        return a + b + c    }     // curried:柯裡化函數    // 柯裡化函數,Swift中已經支援這樣的文法了，可以直接寫    func addCur(a: Int)(b: Int)(c: Int) -> Int{        println("\(a) + \(b) + \(c)")        return a + b + c    }}

 

如何定義柯裡化函數？

定義柯裡化函數:

柯裡化函數實現原理

class Currying{    /*** uncurried:普通函數 ***/    // 接收多個參數的函數    func add(a: Int, b: Int, c: Int) -> Int{        println("\(a) + \(b) + \(c)")        return a + b + c    }     /*** 手動實現柯裡化函數 ***/    // 把上面的函數轉換為柯裡化函數，首先轉成接收第一個參數a，並且返回接收餘下第一個參數b的新函數（採用閉包）    // 為了讓大家都能看懂,我幫你們拆解來看下    // (a: Int) : 參數    // (b:Int) -> (c: Int) -> Int : 函數傳回值（一個接收參數b的函數,並且這個函數又返回一個接收參數c,傳回值為Int類型的函數)     // 定義一個接收參數a,並且返回一個接收參數b的函數,並且這個函數又返回一個接收參數c,傳回值為Int類型的函數    func add(a: Int) -> (b:Int) -> (c: Int) -> Int{         // 一個接收參數b的函數,並且這個函數又返回一個接收參數c,傳回值為Int類型的函數        return { (b:Int) -> (c: Int) -> Int in          // 返回一個接收餘下第一個參數c，並且有返回結果為Int類型的函數         return { (c: Int) -> Int in          return a + b + c;      註解： 這裡為什麼能使用參數a,b,c?           利用閉包的值捕獲特性，即使這些值範圍不在了，也可以捕獲到他們的值。           閉包會自動判斷捕獲的值是值拷貝還是值引用，如果修改了，就是值引用，否則值拷貝。            注意只有在閉包中才可以，a,b,c都在閉包中。            }        }    }     /*** curried: 系統內建的柯裡化函數 ***/    func addCur(a: Int)(b: Int)(c: Int) -> Int{        println("\(a) + \(b) + \(c)")        return a + b + c    }}

 

如何調用柯裡化函數

由於定義的是一個執行個體方法，因此調用需要依賴對象.

調用柯裡化函數:

 

// 建立柯裡化類的執行個體var curryInstance = Currying()/*** 調用手動實現的柯裡化函數 **/var r: Int = curryInstance.add(10)(b: 20)(c: 30)// 可能很多人都是第一次看這樣的調用，感覺有點不可思議。// 讓我們回顧下OC建立對象 [[Person alloc] init]，這種寫法應該都見過吧，就是一下發送了兩個訊息，alloc返回一個執行個體，再用執行個體調用init初始化,上面也是一樣，一下調用多個函數，每次調用都會返回一個函數，然後再次調用這個返回的函數。 /***** 柯裡化函數分解調用 *****/// 讓我來幫你們拆解下，更容易看懂// curryInstance.add(10): 調用一個接收參數a,並且返回一個接收參數b的函數,並且這個函數又返回一個接收參數c,傳回值為Int類型的函數// functionB: 一個接收參數b的函數,並且這個函數又返回一個接收參數c,傳回值為Int類型的函數let functionB = curryInstance.add(10) // functionB(b: 20):調用一個接收參數b的函數,並且這個函數又返回一個接收參數c,傳回值為Int類型的函數// functionC: 一個接收參數c,傳回值為Int類型的函數let functionC = functionB(b: 20) // functionC(c: 30): 調用一個接收參數c,傳回值為Int類型的函數// result: 函數的傳回值var res: Int = functionC(c: 30); // 這裡會有疑問?，為什麼不是調用curryInstance.add(a: 10)，而是curryInstance.add(10),functionB(b: 20),functionC(c: 30),怎麼就有b,c,這是因為func add(a: Int) -> (b:Int) -> (c: Int) -> Int這個方法中a是第一個參數，預設是沒有外部參數名，只有餘下的參數才有外部參數名,b,c都屬於餘下的參數。/***** 系統的柯裡化函數調用 *****/var result: Int = curryInstance.addCur(10)(b: 20)(c: 30)/***** 系統的柯裡化函數拆解調用 *****/// 注意：Swift是強型別語言，這裡沒有報錯，說明調用系統柯裡化函數返回的類型和手動的functionB類型一致 // curryInstance.addCur(10) : 調用一個接收參數a,並且返回一個接收參數b的函數,並且這個函數又返回一個接收參數c,傳回值為Int類型的函數// functionB: 一個接收參數b的函數,並且這個函數又返回一個接收參數c,傳回值為Int類型的函數functionB = curryInstance.addCur(10) // functionC: 一個接收參數c,傳回值為Int類型的函數functionC = functionB(b: 20) // result: 函數的傳回值res = functionC(c: 30) // 列印 60，60，60說明手動實現的柯裡化函數，和系統的一樣。println("\(r),\(res),\(result)")

 

柯裡化函數使用注意

 

1、必須按照參數的定義順序來調用柯裡化函數,否則就會報錯。

var result: Int = curryInstance.addCur(10)(b: 20)(c: 30)

 

2、柯裡化函數的函數體只會執行一次，只會在調用完最後一個參數的時候執行柯裡化函數體。以下調用functionC(c: 30)才會執行函數體。這個可以自己斷點調試

// curried:柯裡化函數func addCur(a: Int)(b: Int)(c: Int) -> Int{    println("\(a) + \(b) + \(c)")    return a + b + c} // 建立柯裡化類的執行個體var curryInstance = Currying()// 不會執行柯裡化函數體functionB = curryInstance.addCur(10)// 不會執行柯裡化函數體functionC = functionB(b: 20)// 執行柯裡化函數體res = functionC(c: 30)

 

Swift中執行個體方法就是一個柯裡化函數

如何擷取執行個體方法?可以直接通過類擷取執行個體方法.

注意:方法是什麼類型,就返回什麼類型的函數，不過需要傳入一個參數（類執行個體）才能擷取到,如果方法中有外部參數名，外部參數名也屬於類型的一部分

使用類擷取執行個體方法:

 

 

Swift中執行個體方法的另一種調用方式(柯裡化調用)

// 建立柯裡化類的執行個體var curryInstance = Currying() // 調用function方法Currying.function(curryInstance)() // 拆解調用function方法// 1.擷取function方法let function = Currying.function(curryInstance)// 2.調用function方法function()

 

 

註解： 步驟都是一樣，首先擷取執行個體方法，在調用執行個體方法，執行個體方法怎麼調用，就不需要在教了。

柯裡化函數有什麼好處?為什麼要使用它?

這裡就需要瞭解函數式編程思想了，推薦看這篇文章函數式編程初探

特點：

1.只用“運算式”(運算式:單純的運算過程，總是有傳回值)，不用“語句”(語句:執行某種操作，沒有傳回值)。2.不修改值，只返回新值。

好處：

1.代碼簡潔

2.提高代碼複用性

3.代碼管理方便，相互之間不依賴，每個函數都是一個獨立的模組，很容易進行單元測試。

4.易於“並發編程”,因為不修改變數的值，都是返回新值。

柯裡化函數就是運用了函數式編程思想，因此它也有以上的好處。

 

在iOS開發中如何運用柯裡化函數（實用性）

實用性一：複用性

需求1:地圖類產品，很多介面都有相同的功能模組，比如搜尋方塊。

我們可以利用柯裡化函數，來組裝介面，把介面分成一個個小模組，這樣其他介面有相同的模組，直接運用模組代碼，去重新組裝下就好了。

 

實用性二：延遲性，柯裡化函數代碼需要前面的方法調用完成之後，才會來到柯裡化函數代碼中。

需求2:閱讀類產品，一個介面的顯示，依賴於資料，需要載入完資料之後，才能判斷介面顯示。

這時候也可以利用柯裡化函數，來組裝介面，把各個模組載入資料的方法抽出來，等全部載入完成，在去執行柯裡化函數，柯裡化函數主要實現介面的組裝。

 

舉例說明:

// 組合介面// 為什麼要定義介面，為了程式的擴充性，以後只需要在介面中添加對應的組合方法就好了。protocol CombineUI{    func combine(top: () -> ())(bottom: () -> ())()} // 定義一個介面類，遵守組合介面class UI: CombineUI{    func combine(top: () -> ())(bottom: () -> ())() {        // 搭建頂部        top()        // 搭建底部        bottom()    }}

 

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來源：啊崢的簡書

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