javascript で遊ぶラムダ式、クロージャ、カリー化

いきなりですが、

ソートの比較関数をご存知ですか？

無名関数

さて、

先ほどの比較関数を応用して、

文字列比較を行いましょう。

要求! :

先頭の 2文字で比較してほしい。

//z「a」r < j「p」y で比較するので、

// -1 が帰ってくる。

alert( func("jpy","zar") );

問題は、

2文字目だということを

比較関数にどう伝えるか。

とりあえず、

2文字目で

ハードコーディング

してみよう。

できるよ、

そう、クロージャならね。

n文字目で比較する関数を返す関数

function make_compare(n)

{

return function(a,b)

{

//n文字目で比較

var aa = a[n] || "";

var bb = b[n] || "";

if (bb == aa)

{

return 0;

}

else if (bb < aa)

{

return -1;

}

else

{

return 1; //bb > aa

}

};

}

var func = make_compare(1);

//z「a」r < j「p」y で比較するので、 -1 が帰ってくる。

alert( func("jpy","zar") );

あれ!?

(つд⊂)ｺﾞｼｺﾞｼ

n のスコープってどこ？

（；ﾟ Дﾟ） …！？

n文字目で比較する関数を返す関数

function make_compare(n)

{

return function(a,b)

{

//n文字目で比較

var aa = a[n] || "";

var bb = b[n] || "";

if (bb == aa)

{

return 0;

}

else if (bb < aa)

{

return -1;

}

else

{

return 1; //bb > aa

}

};

}

var func = make_compare(1);

//z「a」r < j「p」y で比較するので、 -1 が帰ってくる。

alert( func("jpy","zar") );

この状態を

「変数 n が

関数に束縛(bind/capture)

されている。」

とかいいます。

こんなふうに関数を返す関数の中で、

変数を束縛(bind/capture)するものを

クロージャと呼びます。

ちなみに、

参照だけではなく、

書き込みも可能です。

呼び出すたびに

カウントアップしていく関数を作成する

function make_countup(first)

{

var c = first;

return function()

{

c += 1;

return c;

};

}

//最初は10

var func = make_countup(10);

alert( func() ); //10 + 1 で 11

alert( func() ); //11 + 1 で 12

alert( func() ); //12 + 1 で 13

ここまでのまとめ。

直前にならないと

決まらない値以外を

事前に設定できないか?

javascript では無理なんだけど、

配列リストから検索する関数を

考えます。

//検索する

ArraySearch

(検索するもの,検索されるもの,オプション) ;

オプションは予め決まっている。

検索するものと、

検索されるものは、

使用する直前まで定まらない

検索されるものとオプションを固定化して1パラメータにしてみる(カリー化)

おまけ

いろんな言語のクロージャ

モダンな言語には、

たいていクロージャが実装されています。

えんいー

function compare(a,b)

{

return (b - a):

}

Array.sort(compare)

これで何が嬉しいか？

何で毎回

定義しないとダメなの？

関数ですが、名前がありません。

いわば「ななしさん」状態です。

こーゆー関数を無名関数と呼びます。

ソートの比較関数

そこで

無名関数(ラムダ式)ですよ。

javascript で遊ぶ

ラムダ式、クロージャ、カリー化

逆にするのも楽だし。

function compare(a,b)

{

// return (b - a):

return (a - b):

}

Array.sort(compare)

確かにコレは便利なんだけど、

だけど比較関数を

いちいち定義するのが

メンドイ。

//比較関数

function compare(a,b)

{

return (b - a):

}

//ソートする

Array.sort(compare)

ソートするときの

比較用の関数を別に定義できる。

アウトソースできる。

Array.sort(比較関数)

//比較関数

function compare(a,b)

{

return (b - a):

}

//ソート実行

Array.sort(compare)

by rti.

Array.sort(

function(a,b)

{

return (b - a):

}

);

λ

compareって

使い捨ての関数ぢゃないですか。

ソートでしか使わないし、、、

ハーフライフではなく、

ラムダです。

Array.sort(

function(a,b)

{

return (b - a):

}

);

汎用性の確保

利点:

使う場面で

簡単に定義できること。

クロージャ

n文字目で比較する関数を返す関数

function make_compare(n)

{

return function(a,b)

{

//n文字目で比較

var aa = a[n] || "";

var bb = b[n] || "";

if (bb == aa)

{

return 0;

}

else if (bb < aa)

{

return -1;

}

else

{

return 1; //bb > aa

}

};

}

var func = make_compare(1);

//z「a」r < j「p」y で比較するので、 -1 が帰ってくる。

alert( func("jpy","zar") );

逆にしたいなー

function compare(a,b)

{

// return (b - a):

return (a - b):

}

Array.sort(compare)

Array.sort(

function(a,b)

{

return (b - a):

}

);

もう一度よく眺める。

無名関数は、

変数に代入したり、

戻り値に返せたりします。

引数のN

これがクロージャ。

キリッ

変数 n を束縛(bind)している

ここでも有効

・無名関数とは

使い捨ての名前のない関数

・関数を返す関数

その名の通り、

関数を戻り値で返す関数。

・クロージャ

関数を返す関数の中で、

変数を束縛(bind/capture)

する関数。

n文字目で比較する関数を返す関数

function make_compare(n)

{

return function(a,b)

{

//n文字目で比較

var aa = a[n] || "";

var bb = b[n] || "";

if (bb == aa)

{

return 0;

}

else if (bb < aa)

{

return -1;

}

else

{

return 1; //bb > aa

}

};

}

var func = make_compare(1);

//z「a」r < j「p」y で比較するので、 -1 が帰ってくる。

alert( func("jpy","zar") );

//変数に代入もできます。

var func = function(a,b){ return (b - a): };

//変数から呼び出せます。

alert( func(1,2) ); // 2 - 1 で 1 が表示される。

//return で戻り値として返せます。

return func;

return したときにも

n は消えていない。

この娘はクローディア

return の戻り値で関数が返せる

ということは、

こういうことができますね。

クロージャ

なんかいけていない。

もっと一般化できないの？

function make_compare()

{

return function(a,b)

{

//とりあえずどコーディング

var aa = a[1] || ""; //短い文字は ""

var bb = b[1] || "";

if (bb == aa)

{

return 0;

}

else if (bb < aa)

{

return -1;

}

else

{

return 1; //bb > aa

}

};

}

var func = make_compare();

//z「a」r < j「p」y で比較するので、 -1 が帰ってくる。

alert( func("jpy","zar") );

文字列の比較を行う。

function make_compare()

{

return function(a,b)

{

if (b == a)

{

return 0;

}

else if (b < a)

{

return -1;

}

else

{

return 1; //b > a

}

};

}

var func = make_compare();

//"zar" > "jpy" で1が帰ってくる。

alert( func("jpy","zar") );

//ソースコードで説明

function make_countup(first)

{

var c = first;

return function()

{

c += 1;

return c;

};

}

//最初は10

var func = make_countup(10);

alert( func() ); //10 + 1 で 11

alert( func() ); //11 + 1 で 12

alert( func() ); //12 + 1 で 13

N文字目でソートとか

できないの？

関数を返す関数

function make_compare()

{

return function(a,b)

{

return (b - a):

};

}

//関数を受け取る

var func = make_compare();

//実行

// 2 - 1 で 1 が表示される。

alert( func(1,2) );

jpy(円) 日本円

zar(ざー) 南アフリカランド

クロージャと関数を返す関数の違い

変数を束縛するか

しないかの違い。

これとは何が違うの？

クロージャと関数を返す関数の違い

引数をより簡略化した関数を

動的に作成することができました。

オプションは

事前に決まる、

このようにクロージャ等を利用して関数

の引数の数の少ない関数を作ることを

オプションだけを固定化してみる(関数の部分適応)

関数の部分適応とカリー化

「関数の部分適用」

まとめ終わり。

検索するものと、

検索されるものは、

直前になるまで決まらない。

function ArraySearch2

(検索するもの,検索されるもの)

{

return

ArraySearch(検索するもの,

検索されるもの,

オプション決め打ち);

}

と呼びます。

function transArraySearch(オプション)

{

return

function(検索するもの,検索されるもの)

{

return ArraySearch

(検索するもの,検索されるもの,オプション)

};

}

クロージャを利用した

面白い例として、

関数の引数を

少なくすることが出来ます。

function transArraySearch(オプション)

{

return

function(検索するもの,検索されるもの)

{

return ArraySearch

(検索するもの,検索されるもの,オプション)

};

}

//ただの関数を返す関数

function make_add()

{

return function()

{

return a + b;

};

}

//クロージャを返す関数

function make_add()

{

var n = 10;

return function()

{

return a + b + n;

};

}

また、「関数の部分適用」の中でも、

関数の引数をひとつだけにする行為を

クロージャはすごい。←結論

nを束縛するので

クロージャ

ArraySearch(検索するもの,検索されるもの,オプション);

「カリー化」

これだと、オプションが決め打ちになってしまい、

あとで別のオプションに変更することができない。

と呼びます。

//フルで呼び出す.

ArraySearch(検索するもの,検索されるもの,オプション)

//関数の部分適応をやってみる.

var newArraySearch = transArraySearch(MY_OPTION);

～なにか処理～

newArraySearch(検索するもの,検索されるもの); //オプションが消えた.

検索されるものとオプションを固定化して1パラメータにしてみる(カリー化)

カリー化についての疑問あれこれ

まとめ

検索内容は、

残すパラメータは最初のパラメータでなければいけない？

--> No. 第二引数とかを残してもいいらしい。

ただ、大抵のカリー化は最初の引数を残している。

事前に決まる

クロージャを利用し、関数の部分適応を利用すると、

引数を少なくした関数を動的に作成することができます。

この引数の数の少ない関数を作ることを関数の部分適用といい

ます。

検索するものは

ArraySearch(検索するもの,検索されるもの,オプション)

↓

curreyArraySearch(検索するもの)

function curryArraySearch(検索されるもの,オプション)

{

return function(検索するもの)

{

return

ArraySearch(検索するもの,検索されるもの,オプション)

};

}

var f = curryArraySearch(検索されるもの,MY_OPTION);

f(検索するもの);

ArraySearch(検索するもの,検索されるもの,オプション)

↓

newArraySearch(検索するもの,検索されるもの)

直前になるまで

決まらない

//これでもOK

ArraySearch(検索するもの,検索されるもの,オプション)

↓

curreyArraySearch(検索されるもの)

関数の部分適応の中で、

関数の引数を1引数にすることをカリー化といいます。

ArraySearch(検索するもの,検索されるもの,オプション);

//これはダメ. 2引数なので関数の部分適応

ArraySearch(検索するもの,検索されるもの,オプション)

↓

curreyArraySearch(検索するもの,検索されるもの)

ArraySearch(検索するもの,検索されるもの,オプション)

↓

curreyArraySearch(検索するもの)

引数が1パラメータの関数を動的につくることができました。

この行為をカリー化といいます。

参考文献

・C++ (C++0x以上)

int cap = 1;

auto f = [cap](int x) ->

int { return x + 1 + cap; };

int i = f(70); //72

・C# (3.0以上)

int cap = 1;

Func<int, int> f = x => x + 1 + cap;

int i = f(70); //72

・PHP (5.3以上)

$cap = 1;

$f = function($x) use($cap)

{

return $x + 1 + $cap;

};

$i = $f(70); //72

・java(次期バージョン)

int cap = 1;

#int(int) f = #(x)(x + 1 + cap);

int i = f.(70); //72

JavaScriptでカリー化 / 檜山正幸のキマイラ飼育記

http://d.hatena.ne.jp/m-hiyama/20051213/1134446855

猿でもわかるクロージャ超入門 / DQNEO起業日記

http://dqn.sakusakutto.jp/2009/01/javascript.html

http://favotter.net/status.php?id=15562586819

http://favotter.net/status.php?id=15563705748

http://favotter.net/status.php?id=15562979662

いろんな言語のラムダ式とキャプチャ

http://d.hatena.ne.jp/rti7743/20100611/1276289872

ただのクロージャとカリー化の違いがよくわからない

http://d.hatena.ne.jp/rti7743/20100505/1273011836

http://twitter.com/#!/kinaba/status/15562586819

このスライドの誤りはrtiの責任であり、

参考文献の責任ではありません。