开个脑洞，如何使用 javascript 实现“仿函数”（Functor）？

anRui 发布于2019-08-21 10:55 / 915人阅读

摘要：中的函数本身就是对象，可以携带自身状态，另外还有化等函数式编程的方法让函数缓存状态，基本上没有仿函数存在的必要。

Functor

仿函数（Functor）是 C++ 里面一个重要的概念，简而言之就是使用重载了 operator() 运算符的对象模仿函数的行为，带来的收益是仿函数可以携带自身状态，普通的 C++ 函数不是对象，做不到这一点。

js 中的函数本身就是对象，可以携带自身状态，另外还有 curry 化等函数式编程的方法让函数缓存状态，基本上没有仿函数存在的必要。最简单的你可以这样写：

function foobar() {
    return foobar.a;
}

foobar.a = 1;
var b = foobar(); // b=>1

这样，foobar 就携带了自身状态 a，并且可以在函数体重访问 a。

但是这里有一个问题：函数体中 foobar.a 这一句是利用闭包实现的，其中 foobar 这个引用被写死了，从效果上看 foobar 成了一个单例。如果我想要多个 foobar 实例怎么办呢？

以及，我比较喜欢 this 指针，而不是闭包。面对这种情况，我更喜欢这样的写法：

// 伪代码

function foobar() {
    return this.b;
}

foobar.setB = function (val) {
    this.b = val
}

var foo = new foobar;
foo.setB(1);

var b = foo(); // b=>1

js 实现

那么怎么实现呢？我之前写了一篇文章，里面说 js 不容易实现类似的概念。但是当时我没细想，今天试了一下其实变动一下接口，还是能实现类似效果的。

基本的原理就是这样：

function f() {...}
var functor = f.bind(f);

让一个函数 bind 它自己，这样它不就能用 this 访问自己了吗？但是这里还有个问题，bind 的返回结果并不是 f 自身而是另一个函数，functor 的持有者在外部访问不到 f。所以这里还要用 js 的新 api defineProperty 处理一下，使得对 functor 的某些属性访问，转移到 f 上去。

完整的实现如下：

function makeFunctor(fn, props) {
    function thisFn() {
        return fn.apply(this, Array.prototype.slice.call(arguments));
    }
    
    var ret = thisFn.bind(thisFn);
    
    for (var key in props) {
        if (!props.hasOwnProperty(key)) {
            continue;
        }

        Object.defineProperty(ret, key, {
            configurable : true,
            enumerable : true,
            
            get : function () {
                return thisFn[key];
            },
            
            set : function (value) {
                thisFn[key] = value;
            }
        });
        
        ret[key] = props[key];
    }
    
    return ret;
}

通过 makeFunctor，我们可以通过一个函数 fn 创建很多个 functor，每一个都有自身的状态，互不影响。并且在 fn 中我们可以使用 this 访问自身状态。比如：

function hello () {
    alert("Hello, " + this.name);
}

hello.create = function () {
    makeFunctor(hello, {
        name : "Tom"
    });
}

var ftHello = hello.create();
var ftHello2 = hello.create();

ftHello(); // Hello, Tom"
ftHello.name = "Jack";
ftHello(); // Hello, Jack"

ftHello2(); // Hello, Tom"

最后，这只是个脑洞！每个语言都有自身的规律和方法论。不要真的在项目里这么写，除非你的项目目的就是创造漂亮的语法。

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