JavaScript高階函數的應用

shusen 發布于2019-08-21 17:38 / 3407人閱讀

摘要：定義高階函數是指至少滿足下列條件之一的函數函數可以作為參數被傳遞函數可以作為返回值輸出。參考資料設計模式與開發實踐第章高階函數

定義

高階函數是指至少滿足下列條件之一的函數：

函數可以作為參數被傳遞；

函數可以作為返回值輸出。

JavaScript語言中的函數顯然滿足高階函數的條件，在實際開發中，無論是將函數當作參數傳遞，還是讓函數的執行結果返回另外一個函數，這兩種情形都有很多應用場景，以下就是一些高階函數的應用。

應用 作為參數傳遞 ajax異步請求

// callback為待傳入的回調函數
var getUserInfo = function(userId, callback) {
     $.ajax("http://xxx.com/getUserInfo?" + userId, function(data) {
        if (typeof callback === "function") {
            callback(data);
        }
    });
}

getUserInfo(13157, function(data) {
    alert (data.userName);
});

Array.prototype.sort

Array.prototype.sort接受一個函數當作參數，這個函數里面封裝了數組元素的排序規則。從Array.prototype.sort的使用可以看到，我們的目的是對數組進行排序，這是不變的部分；而使用什么規則去排序，則是可變的部分。把可變的部分封裝在函數參數里，動態傳入Array.prototype.sort，使Array.prototype.sort方法成為了一個非常靈活的方法。

//從小到大排列
[1, 4, 3].sort(function(a, b) {
    return a - b;
});
// 輸出: [1, 3, 4]

//從大到小排列
[1, 4, 3].sort(function(a, b) {
    return b - a;
});
// 輸出: [4, 3, 1]

作為返回值 判斷數據的類型

var Type = {};

for (var i = 0, type; type = ["String", "Array", "Number"][i++];) {
    (function(type) {
        Type["is" + type] = function(obj) {
            return Object.prototype.toString.call(obj) === "[object "+ type +"]";
           }
       })(type)
};

Type.isArray([]);     // 輸出：true
Type.isString("str");     // 輸出：true

單例模式

var getSingle = function(fn) {
    var ret;
    return function() {
        return ret || (ret = fn.apply(this, arguments));
    };
};

實現AOP

AOP（面向切面編程）的主要作用是把一些跟核心業務邏輯模塊無關的功能抽離出來，這些跟業務邏輯無關的功能通常包括日志統計、安全控制、異常處理等。把這些功能抽離出來之后，再通過“動態織入”的方式摻入業務邏輯模塊中。這樣做的好處首先是可以保持業務邏輯模塊的純凈和高內聚性，其次是可以很方便地復用日志統計等功能模塊。

通常，在JavaScript中實現AOP，都是指把一個函數“動態織入”到另外一個函數之中，具體的實現技術有很多，下面的例子通過擴展Function.prototype來做到這一點。

Function.prototype.before = function(beforefn) {
    var __self = this;    // 保存原函數的引用
    return function() {    // 返回包含了原函數和新函數的"代理"函數
        beforefn.apply(this, arguments);     // 執行新函數，修正this
        return __self.apply(this, arguments);    // 執行原函數
    }
};

Function.prototype.after = function(afterfn) {
    var __self = this;
    return function() {
        var ret = __self.apply(this, arguments);
        afterfn.apply(this, arguments);
        return ret;
    }
};

var func = function() {
    console.log(2);
};

func = func.before(function() {
    console.log(1);
}).after(function() {
    console.log(3);
});

func();

// 按順序打印出1，2，3

currying

currying（函數柯里化），又稱部分求值。一個currying的函數首先會接受一些參數，接受了這些參數之后，該函數并不會立即求值，而是繼續返回另外一個函數，剛才傳入的參數在函數形成的閉包中被保存起來。待到函數被真正需要求值的時候，之前傳入的所有參數都會被一次性用于求值。

// 通用currying函數，接受一個參數，即將要被currying的函數
var currying = function(fn) {
    var args = [];
    return function() {
        if (arguments.length === 0) {
            return fn.apply(this, args);
        } else {
            [].push.apply(args, arguments);
            return arguments.callee;
        }
    }
};

// 將被currying的函數
var cost = (function() {
    var money = 0;
    return function() {
        for (var i = 0, l = arguments.length; i < l; i++) {
            money += arguments[i];
        }
        return money;
    }
})();

var cost = currying( cost );    // 轉化成currying函數

cost( 100 );    // 未真正求值
cost( 200 );    // 未真正求值
cost( 300 );    // 未真正求值

console.log (cost());     // 求值并輸出：600

uncurrying

在JavaScript中，當我們調用對象的某個方法時，其實不用去關心該對象原本是否被設計為擁有這個方法，這是動態類型語言的特點，也是常說的鴨子類型思想。

同理，一個對象也未必只能使用它自身的方法，那么有什么辦法可以讓對象去借用一個原本不屬于它的方法呢？答案對于我們來說很簡單，call和apply都可以完成這個需求，因為用call和apply可以把任意對象當作this傳入某個方法，這樣一來，方法中用到this的地方就不再局限于原來規定的對象，而是加以泛化并得到更廣的適用性。

而uncurrying的目的是將泛化this的過程提取出來，將fn.call或者fn.apply抽象成通用的函數。

// uncurrying實現
Function.prototype.uncurrying = function() {
    var self = this;
    return function() {
        return Function.prototype.call.apply(self, arguments);
    }
};

// 將Array.prototype.push進行uncurrying，此時push函數的作用就跟Array.prototype.push一樣了，且不僅僅局限于只能操作array對象。
var push = Array.prototype.push.uncurrying();

var obj = {
    "length": 1,
    "0": 1
};

push(obj, 2);
console.log(obj);   // 輸出：{0: 1, 1: 2, length: 2}

函數節流

當一個函數被頻繁調用時，如果會造成很大的性能問題的時候，這個時候可以考慮函數節流，降低函數被調用的頻率。

throttle函數的原理是，將即將被執行的函數用setTimeout延遲一段時間執行。如果該次延遲執行還沒有完成，則忽略接下來調用該函數的請求。throttle函數接受2個參數，第一個參數為需要被延遲執行的函數，第二個參數為延遲執行的時間。

var throttle = function(fn, interval) {
    var __self = fn,    // 保存需要被延遲執行的函數引用
        timer,      // 定時器
        firstTime = true;    // 是否是第一次調用

    return function() {
        var args = arguments,
            __me = this;

        if (firstTime) {    // 如果是第一次調用，不需延遲執行
            __self.apply(__me, args);
            return firstTime = false;
        }

        if (timer) {    // 如果定時器還在，說明前一次延遲執行還沒有完成
            return false;
        }

        timer = setTimeout(function() {  // 延遲一段時間執行
            clearTimeout(timer);
            timer = null;
            __self.apply(__me, args);
        }, interval || 500 );
    };
};

window.onresize = throttle(function() {
    console.log(1);
}, 500 );

分時函數

當一次的用戶操作會嚴重地影響頁面性能，如在短時間內往頁面中大量添加DOM節點顯然也會讓瀏覽器吃不消，我們看到的結果往往就是瀏覽器的卡頓甚至假死。

這個問題的解決方案之一是下面的timeChunk函數，timeChunk函數讓創建節點的工作分批進行，比如把1秒鐘創建1000個節點，改為每隔200毫秒創建8個節點。

timeChunk函數接受3個參數，第1個參數是創建節點時需要用到的數據，第2個參數是封裝了創建節點邏輯的函數，第3個參數表示每一批創建的節點數量。

var timeChunk = function(ary, fn, count) {
    var t;

    var start = function() {
        for ( var i = 0; i < Math.min( count || 1, ary.length ); i++ ){
            var obj = ary.shift();
            fn( obj );
        }
     };

     return function() {
        t = setInterval(function() {
          if (ary.length === 0) {  // 如果全部節點都已經被創建好
              return clearInterval(t);
          }
          start();
        }, 200);    // 分批執行的時間間隔，也可以用參數的形式傳入
    };
};

惰性加載函數

在Web開發中，因為瀏覽器之間的實現差異，一些嗅探工作總是不可避免。比如我們需要一個在各個瀏覽器中能夠通用的事件綁定函數addEvent，常見的寫法如下：

方案一：

var addEvent = function(elem, type, handler) {
    if (window.addEventListener) {
       return elem.addEventListener(type, handler, false);
    }
    
    if (window.attachEvent) {
          return elem.attachEvent("on" + type, handler);
    }
};

缺點：當它每次被調用的時候都會執行里面的if條件分支，雖然執行這些if分支的開銷不算大，但也許有一些方法可以讓程序避免這些重復的執行過程。

方案二：

var addEvent = (function() {
    if (window.addEventListener) {
        return function(elem, type, handler) {
            elem.addEventListener(type, handler, false);
        }
    }
    if (window.attachEvent) {
        return function(elem, type, handler) {
            elem.attachEvent("on" + type, handler);
        }
    }
})();

缺點：也許我們從頭到尾都沒有使用過addEvent函數，這樣看來，一開始的瀏覽器嗅探就是完全多余的操作，而且這也會稍稍延長頁面ready的時間。

方案三：

var addEvent = function(elem, type, handler) {
        if (window.addEventListener) {
           addEvent = function(elem, type, handler) {
               elem.addEventListener(type, handler, false);
           }
        } else if (window.attachEvent) {
            addEvent = function(elem, type, handler) {
                elem.attachEvent("on" + type, handler);
            }
        }
        addEvent(elem, type, handler);
    };

此時addEvent依然被聲明為一個普通函數，在函數里依然有一些分支判斷。但是在第一次進入條件分支之后，在函數內部會重寫這個函數，重寫之后的函數就是我們期望的addEvent函數，在下一次進入addEvent函數的時候，addEvent函數里不再存在條件分支語句。

參考資料：

《JavaScript設計模式與開發實踐》第 3 章高階函數

云服務器 GPU云服務器高階函數應用高階函數 javascript的函數 javascript中的函數

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