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Thunk深入解析

xi4oh4o / 759人閱讀

摘要:捕抓信息,并且出錯時,傳遞給回調函數回調函數應該只調用一次。總結在學習一個概念或者一個模塊時,測試代碼加深你對知識的理解和掌握。

一步步打造thunkify

本文的思路:

學習thunk相關知識,主要參考阮一峰的介紹

一步步實現thunkify模塊,并且使用測試用例來完善我們的代碼,打造出一個健壯的模塊

1. 誕生背景

Thunk函數的誕生是源于一個編譯器設計的問題:求值策略,即函數的參數到底應該何時求值。

例如:

var x = 1;
function f(m) {
    return m * 2;
}
f(x + 5);

其中x+5這個表達式應該什么時候求值,有兩種思路

傳值調用(call by value),即在進入函數體之間,先計算x+5的值,再將這個值(6)傳入函數f,例如c語言,這種做法的好處是實現比較簡單,但是有可能會造成性能損失。

傳名調用(call by name),即直接將表達式(x+5)傳入函數體,只在用到它的時候求值。

2. Thunk函數的含義

編譯器的傳名調用實現,往往就是將參數放到一個臨時函數之中,再將這個臨時函數轉入函數體,這個臨時函數就叫做Thunk函數

來看一段代碼示例:

function f(m) {
    return m*2;
}

f(x + 5);

// 等價于以下代碼
var thunk = function () {
    return x + 5;
};

function f(thunk) {
    return thunk() * 2;
}
3. javascript中的Thunk函數

我們都知道Javascript是傳值調用的,那么js中的Thunk函數又是怎么回事?

在Javascript語言中,Thunk函數替換的不是表達式,而是多參數函數,將其替換成單參數的版本,且只接受回調函數作為參數。

還是通過代碼來理解,即

// 正常版本的readFile,需要兩個參數filename、callback
fs.readFile(fileName, callback);

// thunk版本的readFile
var readFileThunk = thunkify(fs.readFile);
readFileThunk(fileName)(callback);

原文中例子就是柯里化,預置參數fileName,直接調用fs.readFile

好,現在我們來思考如何實現thunkify函數。我們從調用的形式來看,返回的應該是一個高階函數,即返回一個函數a,a的返回還是一個函數。

var thunkify = function (fn) {
    return function () {
        return function () {

        }
    }
};

結合上述例子,因為是包裝函數,因此最終還是readFile執行,且需要fileName,因此:

var thunkify = function (fn) {
    return function () {
        var args = Array.prototype.slice.call(arguments);
        return function (callback) {
            args.push(callback);
            return fn.apply(this, args);
        }
    }
};

這樣似乎很完美,我們運行整個示例

const fs = require("fs");

var thunkify = function (fn) {
    return function () {
        var args = Array.prototype.slice.call(arguments);
        return function (callback) {
            args.push(callback);
            return fn.apply(this, args);
        }
    }
};

var readFileThunk = thunkify(fs.readFile);
readFileThunk("test.txt", "utf-8")( (err, data) => {
    console.log(data);
});

運行結果為

4. 打造thunkify模塊

要寫出一個健壯的thunkify函數,需要考慮的各種情況,而我們通過tj大神寫的thunkify模塊的測試代碼,來看看我們自己的thunkify還存在哪些不足,一步步來優化。

1、保存上下文的問題

function load(fn) {
  fn(null, this.name);
}

var user = {
  name: "tobi",
  load: thunkify(load)
};

user.load()((err, res) => {
    console.log(res);
});

運行之后,res的結果為undefined,原因是沒有保存上下文,改進一下

var thunkify = function (fn) {
    return function () {
        var args = Array.prototype.slice.call(arguments);
        var ctx = this;
        return function (callback) {
            args.push(callback);
            return fn.apply(ctx, args);
        }
    }
};

2、捕抓錯誤

function load(fn) {
  throw new Error("boom");
}
load = thunkify(load);
load()(err => console.log(err.message));

運行之后,發現并沒有捕抓到錯誤,我們需要執行函數進行try/catch,并且當出錯時,傳遞出錯信息。

var thunkify = function (fn) {
    return function () {
        var args = Array.prototype.slice.call(arguments);
        var ctx = this;
        return function (callback) {
            args.push(callback);
            var result;
            // try/catch捕抓信息,并且出錯時,傳遞給回調函數
            try {
                result = fn.apply(ctx, args);
            } catch (e) {
                callback(e);
            }
            return result;
        }
    }
};

3、回調函數應該只調用一次。

function load(fn) {
  fn(null, 1);
  fn(null, 2);
  fn(null, 3);
}

load = thunkify(load);

load()((err,ret) => console.log(ret));

運行輸出結果為1 2 3,而我們期望結果只為1,那么需要判斷callback是否已經執行過了,使其只執行一次。

var thunkify = function (fn) {
    return function () {
        var args = Array.prototype.slice.call(arguments);
        var ctx = this;
        return function (callback) {
            var called; 
            // 對callback進行封裝,使其只能執行一次。
            args.push(function () {
                if(called) return;
                called = true;
                callback.apply(null, arguments);
            });
            var result;
            try {
                result = fn.apply(ctx, args);
            } catch (e) {
                callback(e);
            }
            return result;
        }
    }
};

到這里,我們通過了所有的測試,完成了一個健壯thunkify模塊。

5. 總結

在學習一個概念或者一個模塊時,測試代碼加深你對知識的理解和掌握。

來源

Thunk-阮一峰

thunkify-tj

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