这段代码的意思是,找出自然整数中小于 10000 的乘方数,再把这些数加总。由于 Haskell 的懒运算特性,上面的程序并不会立马生成从 1 到 无限大的自然数列表,而是会等待 takeWhile 指令,再生成符合条件的列表。如果用 JS 来写,很难写出这么简洁高表达性的代码。一个可能的思路就是写个 while 循环,然后找到符合条件的数进行加总。这个比较简单,我就不演示了。
但是如果我们要用高阶函数来模拟 Haskell 的写法,就要想个办法实现懒运算了。提到懒,首先想到的就是 generator 。没人踢它一脚告诉它 next(),它会一直坐那儿不动的。现在我们就来用 generator 来实现一个懒运算。
首先定义一个生成从 1 到无穷大自然数的 generator :
const numbers = function*() { let i = 1; while (true) { yield i++; }};复制代码由于只有在 generator 执行后生成的 iterable 上执行 next() 方法,yield 才会执行,所以我们要做的主要工作就是实现不同的 next 方法,达到目的。
我们需要先创建一个类 Lazy,Lazy 封装了我们的各种目标操作 :
class Lazy(iterator, callback) { this.iterator = iterator; this.callback = callback;// ...其它细节 next() { return this.iterable.next(); } // ...其它细节 }复制代码我们先定义一个 map 方法,它会把每次 next 返回的值根据提供的回调函数进行修改:
class Lazy(iterator, callback) { // ...其它细节 map(callback){ return new LazyMap(this, callback); } // ...其它细节}class LazyMap extends Lazy { next() { const item = this.iterable.next(); const mappedValue = this.callback(item.value); return { value: mappedValue, done: item.done }; }}复制代码再定义 filter 方法,它会让 next 只返回符合判断条件的值:
class Lazy(iterator, callback) { // ...其它细节 filter(callback) { return new LazyFilter(this, callback); } // ...其它细节}class LazyFilter extends Lazy { next() { while (true) { const item = this.iterable.next(); if (this.callback(item.value)) { return item; } } }}复制代码最后,定义 takeWhile,它会限制 next 执行的条件,一旦条件不满足,则停止执行 next 并返回历史执行结果:
takeWhile(callback) { const result = []; let value = this.next().value; while (callback(value)) { result.push(value); value = this.next().value; } return result; }复制代码主要的方法都定义完了,现在把它们合并起来:
class Lazy { constructor(iterable, callback) { this.iterable = iterable; this.callback = callback; } filter(callback) { return new LazyFilter(this, callback); } map(callback) { return new LazyMap(this, callback); } next() { return this.iterable.next(); } takeWhile(callback) { const result = []; let value = this.next().value; while (callback(value)) { result.push(value); value = this.next().value; } return result; }}class LazyFilter extends Lazy { next() { while (true) { const item = this.iterable.next(); if (this.callback(item.value)) { return item; } } }}class LazyMap extends Lazy { next() { const item = this.iterable.next(); const mappedValue = this.callback(item.value); return { value: mappedValue, done: item.done }; }}const numbers = function*() { let i = 1; while (true) { yield i++; }};复制代码现在用我们写的 Lazy 和 numbers 函数来实现文章开头的 Haskell 代码:
new Lazy(numbers()) .map(x => x ** 2) .filter(x => x % 2 === 1) .takeWhile(x => x < 10000) .reduce((x, y) => x + y); // => 16650
链接:https://juejin.im/post/5b7dea4b6fb9a019f1800999
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