JavaScript 反科里化 this [译]

本文主要讲了JavaScript中科里化和反科里化this的方法.话题来自于Brendan Eich(JavaScript之父)的一个tweet.

1.反科里化(Uncurrying)this

反科里化this的意思是:把一个签名如下的方法:

obj.foo(arg1, arg2)转换成另外一个签名如下的函数:

foo(obj, arg1, arg2)想要知道这么做有什么用,我们首先得了解一下通用方法.

2.通用方法(Generic methods)

通常情况下,某个特定的方法只能在某种特定类型的对象实例上使用.但是,有一些方法如果还可以使用在其他类型的对象实例上的话,那会非常有用,例如:

// 实际实现的简化版本: 
Array.prototype.forEach = function (callback) { 
for(var i=0; i<this.length; i++) { 
if (i in this) { 
callback(this[i], i); 
} 
} 
};

this可以看做是forEach()方法的隐含参数.满足下面这三条规则的对象都可以调用forEach()方法,都可以作为这个隐含的this:

•具有length属性: this.length
•能够通过索引访问对象元素: this[i]
•能够检查属性的存在性: i in this
arguments对象(包含了一次函数调用的所有实参)不是一个Array实例,所以它不能直接调用forEach()方法.但是你它满足调用forEach方法的三个条件.为了让该对象能够调用到forEach()方法,我们只需要让隐含的this参数作为显式参数.幸运的是,每个函数都有call()方法让我们来做件事:

function printArgs() {
    Array.prototype.forEach.call(arguments, function (elem, index) {
        console.log(index+". "+elem);
    });
}

forEach.call()比forEach()方法多一个参数:它的第一个参数就是指定的this值:

> printArgs("a", "b")
0. a
1. b

JavaScript中有几个类似的通用方法都可以以这种方式来调用,这些方法大部分来自Array.prototype.

3.反科里化this的几个用途

用例1:通过map()调用一个方法. Array.prototype.map()方法允许你在一个数组中的每个元素上调用一个函数.但如果你想调用的不是函数还是方法呢?可以利用反科里化this这么做:

> var toUpperCase = String.prototype.toUpperCase.uncurryThis();
> [ "foo", "bar", "baz" ].map(toUpperCase)
[ 'FOO', 'BAR', 'BAZ' ]

用例2:将一个通用方法转换成函数. 利用反科里化this可以将一个方法转换成一个用法更简单的函数.比如:

Array.forEach = Array.prototype.forEach.uncurryThis();
function printArgs() {
    Array.forEach(arguments, function (elem, index) {
        console.log(index+". "+elem);
    });
}

在未来版本的ECMAScript规范建议中已经有了很多类似的数组方法.
译者注:Firefox已经实现了Array.map,Array.forEach等方法.

4.实现uncurryThis()
下面是实现uncurryThis方法的三种方式.

实现1: Brendan Eich写的

Function.prototype.uncurryThis = function () { 
var f = this; 
return function () { 
var a = arguments; 
return f.apply(a[0], [].slice.call(a, 1)); 
}; 
};

实现2: 调用反科里化过的函数相当于在原方法上通过调用它的call()方法来执行.我们可以通过bind()方法把这个call()方法借过来:

Function.prototype.uncurryThis = function () { 
return this.call.bind(this); 
};

实现3: 定义的标准方法最好不要依赖过多的外部方法.此外,bind()方法只在ECMAScript 5中可用.因此我们重写了上面的实现2,如下:

Function.prototype.uncurryThis = function () { 
var f = this; 
return function () { 
return f.call.apply(f, arguments) 
}; 
};

上面的代码仍然是隐式的借用了call()方法.

5.反向操作也很有用 ? 科里化this
uncurryThis()的反向操作称之为curryThis().它将原函数的第一个参数转换成隐含的this参数.假如有个原函数:

function(self, arg) { 
return self.foo + arg; 
}

科里化this后成为:

function(arg) { 
return this.foo + arg; 
}

用例: 让一个方法把自己的this值传递到一个内嵌函数里.原来的写法:

var obj = {
    method: function (arg) {
        var self = this; // 让嵌套的函数访问到this
        someFunction(..., function() {
            self.otherMethod(arg);
        });
    },
    otherMethod: function (arg) { ... }
}

科里化后你可以这么写:

var obj = {
    method: function (self, arg) { // 附加参数`self`
        someFunction(..., function() {
            self.otherMethod(arg);
        });
    }.curryThis(), // 传入附加参数
    otherMethod: function (arg) { ... }
}

我们把隐含的参数this转换成了显式的参数self.换句话说:我们把一个动态的this转换成了一个静态的变量self.如果this总是作为一个显式的参数,则JavaScript会变的更简单点.

实现curryThis():

Function.prototype.curryThis = function () {
    var f = this;
    return function () {
        var a = Array.prototype.slice.call(arguments);
        a.unshift(this);
        return f.apply(null, a);
    };
};

6.如果你不想扩展函数原型

上面实现的方法都是加在了内置构造函数Function()的原型上.你应该可以轻松的将它们重写为独立的函数.

function uncurryThis(f) {
    return function () {
        return f.call.apply(f, arguments)
    };
}
function curryThis(f) {
    return function () {
        var a = Array.prototype.slice.call(arguments);
        a.unshift(this);
        return f.apply(null, a);
    };
}

7.在uncurryThis()安全的使用在已经存在的不信任的代码中

Mark Miller把uncurryThis()作为例子讲解了“安全的元编程”:

译者注:科里化this就是把函数的第一个参数转换成方法中的this.反科里化this就是把方法中的this转换成函数的第一个参数.