JS中几种常见的高阶函数

2018/01/26 21:34
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  高阶函数:英文叫Higher-order function。JavaScript的函数其实都指向某个变量。既然变量可以指向函数,函数的参数能接收变量,那么一个函数就可以接收另一个函数作为参数,这种函数就称之为高阶函数。

  一个最简单的高阶函数:

function add(x, y, f) {
    return f(x) + f(y);
}
//当调用add(-5, 6, Math.abs)时,参数x,y和f分别接收-5,6和函数Math.abs,根据函数定义,可以推导计算过程为:
//x = -5;
//y = 6;
//f = Math.abs;
//f(x) + f(y) ==> Math.abs(-5) + Math.abs(6) ==> 11;
//return 11;

//用代码验证一下:
add(-5, 6, Math.abs); // 11

  编写高阶函数,就是让函数的参数能够接收别的函数。

  下面介绍三个高阶函数:

一、map/reduce

  如果你读过Google的那篇大名鼎鼎的论文“MapReduce: Simplified Data Processing on Large Clusters”,你就能大概明白map/reduce的概念。由于map()方法定义在JavaScript的Array中,我们调用Array的map()方法,传入我们自己的函数,就得到了一个新的Array作为结果:

1、map():

function pow(x) {
    return x * x;
}

var arr = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9];
arr.map(pow); // [1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81]

//map()传入的参数是pow,即函数对象本身。

//不需要map(),写一个循环,也可以计算出结果:

var f = function (x) {
    return x * x;
};
var arr = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9];
var result = [];
for (var i=0; i<arr.length; i++) {
    result.push(f(arr[i]));
}
//的确可以,但是,从上面的循环代码,我们无法一眼看明白“把f(x)作用在Array的每一个元素并把结果生成一个新的Array”。

  所以,map()作为高阶函数,事实上它把运算规则抽象了,因此,我们不但可以计算简单的f(x)=x2,还可以计算任意复杂的函数,比如,把Array的所有数字转为字符串:

var arr = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9];
arr.map(String); // ['1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8', '9']
//只需要一行代码。

2、reduce():

  再看reduce的用法。Array的reduce()把一个函数作用在这个Array的[x1, x2, x3...]上,这个函数必须接收两个参数,reduce()把结果继续和序列的下一个元素做累积计算,其效果就是:

[x1, x2, x3, x4].reduce(f) = f(f(f(x1, x2), x3), x4)
//比方说对一个Array求和,就可以用reduce实现:

var arr = [1, 3, 5, 7, 9];
arr.reduce(function (x, y) {
    return x + y;
}); // 25

二、filter

  filter也是一个常用的操作,它用于把Array的某些元素过滤掉,然后返回剩下的元素。和map()类似,Array的filter()也接收一个函数。和map()不同的是,filter()把传入的函数依次作用于每个元素,然后根据返回值是true还是false决定保留还是丢弃该元素。

//例如,在一个Array中,删掉偶数,只保留奇数,可以这么写:
var arr = [1, 2, 4, 5, 6, 9, 10, 15];
var r = arr.filter(function (x) {
    return x % 2 !== 0;
});
r; // [1, 5, 9, 15]

//把一个Array中的空字符串删掉,可以这么写:
var arr = ['A', '', 'B', null, undefined, 'C', '  '];
var r = arr.filter(function (s) {
    return s && s.trim(); // 注意:IE9以下的版本没有trim()方法
});
arr; // ['A', 'B', 'C']

  可见用filter()这个高阶函数,关键在于正确实现一个“筛选”函数。

  回调函数:filter()接收的回调函数,其实可以有多个参数。通常我们仅使用第一个参数,表示Array的某个元素。回调函数还可以接收另外两个参数,表示元素的位置和数组本身:

var arr = ['A', 'B', 'C'];
var r = arr.filter(function (element, index, self) {
    console.log(element); // 依次打印'A', 'B', 'C'
    console.log(index); // 依次打印0, 1, 2
    console.log(self); // self就是变量arr
    return true;
});

//利用filter,可以巧妙地去除Array的重复元素:

'use strict';
var r,
    arr = ['apple', 'strawberry', 'banana', 'pear', 'apple', 'orange', 'orange', 'strawberry'];
r = arr.filter(function (element, index, self) {
    return self.indexOf(element) === index;
});
alert(r.toString());
//去除重复元素依靠的是indexOf总是返回第一个元素的位置,后续的重复元素位置与indexOf返回的位置不相等,因此被filter滤掉了。

三、sort排序算法

  因为Array的sort()方法默认把所有元素先转换为String再排序,结果'10'排在了'2'的前面,因为字符'1'比字符'2'的ASCII码小。如果不知道sort()方法的默认排序规则,直接对数字排序,绝对栽进坑里!

  幸运的是,sort()方法也是一个高阶函数,它还可以接收一个比较函数来实现自定义的排序。

//要按数字大小排序,我们可以这么写:
var arr = [10, 20, 1, 2];
arr.sort(function (x, y) {
    if (x < y) {
        return -1;
    }
    if (x > y) {
        return 1;
    }
    return 0;
}); // [1, 2, 10, 20]

//如果要倒序排序,我们可以把大的数放前面:
var arr = [10, 20, 1, 2];
arr.sort(function (x, y) {
    if (x < y) {
        return 1;
    }
    if (x > y) {
        return -1;
    }
    return 0;
}); // [20, 10, 2, 1]

//默认情况下,对字符串排序,是按照ASCII的大小比较的,现在,排序应该忽略大小写,按照字母序排序。
//要实现这个算法,不必对现有代码大加改动,只要我们能定义出忽略大小写的比较算法就可以:

var arr = ['Google', 'apple', 'Microsoft'];
arr.sort(function (s1, s2) {
    x1 = s1.toUpperCase();
    x2 = s2.toUpperCase();
    if (x1 < x2) {
        return -1;
    }
    if (x1 > x2) {
        return 1;
    }
    return 0;
}); // ['apple', 'Google', 'Microsoft']

//忽略大小写来比较两个字符串,实际上就是先把字符串都变成大写(或者都变成小写),再比较。

//sort()方法会直接对Array进行修改,它返回的结果仍是当前Array:
var a1 = ['B', 'A', 'C'];
var a2 = a1.sort();
a1; // ['A', 'B', 'C']
a2; // ['A', 'B', 'C']
a1 === a2; // true, a1和a2是同一对象 

 

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