活用 flip() 達成 Point-free

若只求結果正確,Ramda 其實不難,而是難在如何湊 Point-free,很多看似簡單,卻會讓你想破頭,本文整理出幾個常見的技巧,可以視為 Pattern 使用。

Version


WebStorm 2018.3.3
Quokka 1.0.134
Ramda 0.26.1

Callback 只有一個參數


__

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import { map } from 'ramda';

const data = [1, 2, 3];

const bookLut = {
1: 'Functional Programming in JavaScript',
2: 'RxJS in Action',
3: 'Speaking JavaScript',
};

const getBooks = map(x => bookLut[x]);
console.log(getBooks(data));

data 為 book 的 id,而實際 id書名 的對照表在 bookLut object,若需求只要顯示 書名,我們會使用 map()

若以需求而言,這樣寫就很棒了,唯 map() 的 callback 不是 Point-free,還帶著一個 x 參數,若能將 x 也拿掉就更精簡了。

flip002

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import { map, prop, __ } from 'ramda';

const data = [1, 2, 3];

const bookLut = {
1: 'Functional Programming in JavaScript',
2: 'RxJS in Action',
3: 'Speaking JavaScript',
};

const getBooks = map(prop(__, bookLut));
console.log(getBooks(data));

回顧一下 map()prop() 的 signature

map()
Functor f => (a -> b) -> f a -> f b
將 a 格式資料轉換成 b 格式資料,且筆數不變

map() 的 callback 必須是 a -> b

prop()
s -> {s: a} -> a | undefined
傳入 key 與 object,傳回 value

prop() 原本的設計是當你只傳入 s key 時,回傳 {s: a} -> a,這剛好與 map() callback 的 signature 一樣,可取代 callback 將原本 x 參數拿掉成 Point-free。

但很不幸的,我們需求反而是要對 prop() 傳入 {s: a},也就是 object 部分,而非 key,這在實務上經常遇到,很多人在這裡卡關不知道怎麼繼續 Point-free 了。

Ramda 提供了 __,能讓我們延遲給參數,讓 prop() 依然回傳 {s: a} -> a,原本要傳入的 key 先用 __ 取代,等 map() 的 callback 傳進 x 參數。

flip003

flip()

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import { map, prop, flip } from 'ramda';

const data = [1, 2, 3];

const bookLut = {
1: 'Functional Programming in JavaScript',
2: 'RxJS in Action',
3: 'Speaking JavaScript',
};

const getBooks = map(flip(prop)(bookLut));
console.log(getBooks(data));

Ramda 另外提供了 flip(),可以將 function 的前兩個參數做調換,讓原本無法 Point-free 的 function 變成可以 Point-free。

flip()
((a, b, c, …) → z) → (b → a → c → … → z)
將 function 的前兩個參數順序調換,以配合 Point-free

與其使用 prop(__, bookLut),若能將變成 prop(bookLut, __) 那就太好了,這樣 data 可以放在最後一參數,可以安心的做 Point-free。

先使用 flip(prop) 產生新的 function,使其 signature 成為 {s: a} -> s -> a | undefined,如此 s key 成為第二個參數,就能直接 Point-free 將 x 參數拿掉了。

flip004

Callback 有兩個參數

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import { includes, map, pickBy } from 'ramda';

const data = [
{ id: 1, title: 'Functional Programming in JavaScript', year: 2016 },
{ id: 2, title: 'RxJS in Action', year: 2017 },
{ id: 3, title: 'Speaking JavaScript', year: 2014 },
];

const getBooks = map(pickBy((v, k) => includes('i', k)));
console.dir(getBooks(data));

當 callback 有兩個參數,且要 Point-free 的 data 又在第二個參數時。

pickBy() 原本的設計,就是希望你提供 (v, k) → Boolean 這種 signature 的 callback,而我們的需求是顯示 key 的部分包含 i 的所有 object 與 property,因此 idtitle 兩個 property 都會被 pick 出來。

pickBy()
((v, k) → Boolean) → {k: v} → {k: v}
根據傳入的 predicate function,回傳新的符合條件 property 的 object

flip000

若以需求而言,這樣就打完收工了。

但若仔細看,會發現 pickBy() 的 callback 還有 (v, k) 並沒有 Point-free,是否有繼續優化的空間呢 ?

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import { map, pickBy, includes, flip } from 'ramda';

const data = [
{ id: 1, title: 'Functional Programming in JavaScript', year: 2016 },
{ id: 2, title: 'RxJS in Action', year: 2017 },
{ id: 3, title: 'Speaking JavaScript', year: 2014 },
];

const getBooks = map(pickBy(flip(includes('i'))));
console.dir(getBooks(data));

使用 flip() 之後,vk 都不見了,所有 function 都 Point-free 了,且結果依然正確。

flip001

pickBy() callback 的 signature 只有一個參數 k

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pickBy(k => includes('i', k))

我們能夠輕易的 Point-free 沒問題:

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pickBy(includes('i'));

但偏偏目前 pickBy() callback 為兩個參數 (v, k),因此無法 Point-free 將 (v, k) 拿掉。

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(v, k) => includes('i', k)

所以我們希望能產生新的 function 取代 (v, k) => includes('i', k)

includes()
a -> [a] -> Boolean
若 value 存在於 array 內時,則傳回 true,否則傳回 false

includes('i') 時,回傳 [a] -> Boolean,我們也可以視為

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([a], __) -> Boolean

其中 [a] 就是我們的 k__ 在此不是 Ramda 的 __,把它當成一個可有可無的參數 placeholder 即可,表示多一個參數也無妨,但此時 ([a], __) 對應的是 pickBy()(v, k),也就是我們的 k 對應到的是 v,會變成判斷 property value 是否包含 i,這不是我們要的。

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flip(includes('i'));
// (__, [a]) -> Boolean

透過 flip() 翻轉 includes('i') 的參數後,(__, [a]) 對應到 (v, k),也就是我們的 k 對應到 callback 的 k 參數,這是 property key,正是我們要的,因此可將 k => includes('i', k) 完全用 flip(includes('i')) 取代,順利達成 Point-free 目標。

Conclusion


  • 本文共介紹 2 種 pattern,當 callback 只有一個參數時,使用 __flip() 取代 callback,可視程式碼可讀性自行靈活運用
  • 當 callback 時有兩個參數時,若我們要 Point-free 的 data 是第一個參數,可以無視第二個參數直接 Point-free,但若要 Point-free 的 data 是第二個參數時,只好先將 data flip() 成第二個參數,如此才能 Point-free 取代 callback

Reference


Ramda, flip()
Ramda, map()
Ramda, pickBy()
Ramda, includes()
Ramda, __()