C#函數(shù)式編程中的部分應(yīng)用詳解
何謂函數(shù)式編程
相信大家在實(shí)際的開(kāi)發(fā)中，很多情況下完成一個(gè)功能都需要借助多個(gè)類(lèi)，那么我們這里的基本單元就是類(lèi)。而函數(shù)式編程則更加細(xì)化，致使我們解決一個(gè)功能的基本單元是函數(shù)，而不是類(lèi)，每個(gè)功能都是由多個(gè)函數(shù)構(gòu)成，并且函數(shù)之間沒(méi)有直接的關(guān)系。如果簡(jiǎn)單的文字描述還不足以讓你理解，下面我們就配以圖來(lái)演示。
如下圖所示，圖左是我們?cè)O(shè)計(jì)好的三個(gè)函數(shù)，而右邊則是我們需要實(shí)現(xiàn)的功能。而我們需要做的就是利用這三個(gè)函數(shù)去完成對(duì)應(yīng)的三個(gè)功能，筆者在這里只是進(jìn)行簡(jiǎn)單而又形象的表述，實(shí)際的開(kāi)發(fā)過(guò)程可能需要更多的函數(shù)，并且需要使用不同的函數(shù)式編程的方式組合才能完成對(duì)應(yīng)的功能。
后面我們假設(shè)F1和F2進(jìn)行組合可以完成功能G1，那么結(jié)果就如下圖所示：
對(duì)應(yīng)的其他功能我們依然是按照上面的方式進(jìn)行組合就可以完成對(duì)應(yīng)的功能，這樣做必然有其對(duì)應(yīng)的優(yōu)點(diǎn)，對(duì)筆者而言最大的優(yōu)點(diǎn)就是函數(shù)不受外部環(huán)境的影響，這里我們不能與類(lèi)中的方法相提并論，因?yàn)榉椒〞?huì)受到類(lèi)上下文變量的影響，特別是在多線(xiàn)程的情況下會(huì)出現(xiàn)共享讀和寫(xiě)的問(wèn)題，而函數(shù)則不會(huì)，因?yàn)樗皇峭ㄟ^(guò)參數(shù)的方式接收外部的變量，還有一點(diǎn)就是復(fù)用性很強(qiáng)，如果前期設(shè)計(jì)的充分，在后期開(kāi)發(fā)過(guò)程中函數(shù)可以發(fā)揮到最大的作用。說(shuō)了這么多廢話(huà)，下面我們就可以開(kāi)始我們的函數(shù)式編程的第一部分——部分應(yīng)用。
部分應(yīng)用
各位不用被這個(gè)名詞嚇壞，他主要是將我們多個(gè)參數(shù)的函數(shù)進(jìn)行拆分，拆成多個(gè)只有一個(gè)參數(shù)的函數(shù)，比如下面這個(gè)函數(shù)，我們正常寫(xiě)的話(huà)都是這樣寫(xiě)的：
Func<int, int, int> Add = (x, y) => x + y;
怎么調(diào)用相信筆者就不需要過(guò)多介紹了，下面我們就要讓他能夠支持部分應(yīng)用：
Func<int, Func<int, int>> Add = x => y => x + y;
這下就應(yīng)該明白了吧，只是在接收了一個(gè)值之后返回了下一個(gè)函數(shù)，然后我們?cè)僬{(diào)用這個(gè)返回的函數(shù)就完成整個(gè)調(diào)用，我們是不是部分使用了這個(gè)函數(shù)？所以叫部分應(yīng)用。下面我們來(lái)看看怎么使用這個(gè)函數(shù)：
var Add2 = Add(2);
var result = Add2(4);
這樣分成兩行比較容易看懂，但是我們可以?xún)H僅使用一行就可以了，比如下面這個(gè)方式：
var result = Add(2)(5);
哇，是不是瞬間感覺(jué)高大上了，如果我們這個(gè)方法的參數(shù)再多點(diǎn)，就是括號(hào)加括號(hào)，相信別人看到你這行代碼后就會(huì)呵呵了，然后心里一萬(wàn)個(gè)“某某”馬奔騰。
我去，看到這的人會(huì)可能會(huì)吹噓這又沒(méi)有什么太特別的東西，就是函數(shù)返回函數(shù)。對(duì)就是函數(shù)返回函數(shù)，但是實(shí)際運(yùn)用起來(lái)你就會(huì)發(fā)現(xiàn)舒暢多了，下面筆者簡(jiǎn)單的舉一個(gè)比較靠譜的例子來(lái)說(shuō)明部分應(yīng)用能夠帶給我們什么，比如我們經(jīng)常需要執(zhí)行SQL語(yǔ)句，當(dāng)然需要使用SqlConnection，然后附加上對(duì)應(yīng)的SQL語(yǔ)句，為此我們可以開(kāi)發(fā)一個(gè)簡(jiǎn)單的函數(shù)，用來(lái)簡(jiǎn)化這一過(guò)程：
Func<SqlConnection, Func<String, DataSet>> ExecSql = x => y =>
{
using (x)
{
x.Open();
var com = x.CreateCommand();
DataSet ds = new DataSet();
com.CommandText = y;
SqlDataAdapter adapter = new SqlDataAdapter(com);
adapter.Fill(ds);
return ds;
}
};
然后調(diào)用起來(lái)就簡(jiǎn)單多了，我們只要傳遞給對(duì)應(yīng)的SqlConnection對(duì)象，然后對(duì)應(yīng)的返回值我們就可以用來(lái)執(zhí)行我們的SQL語(yǔ)句了，具體的使用示例如下所示：
var esql = ExecSql(new SqlConnection("xxx"));
var rds = esql("select xxxx from xxx");
rds = esql("select ffff from ffff");
但是做到這還沒(méi)有結(jié)束，面對(duì)那些總是想出奇怪問(wèn)題的人，我們還有一個(gè)需要做，就是我們可能先要傳遞SQL語(yǔ)句，然后再傳遞對(duì)應(yīng)的SqlConnection對(duì)象，沒(méi)問(wèn)題，我們專(zhuān)門(mén)為此寫(xiě)個(gè)函數(shù)：
Func<String, Func<SqlConnection, DataSet>> ExecSqlT = x => y => ExecSql(y)(x);
我們就繼續(xù)該怎么調(diào)用就調(diào)用吧，但是上面都是從一開(kāi)始就利用部分應(yīng)用的方式來(lái)寫(xiě)，實(shí)際情況可能是已經(jīng)寫(xiě)好的普通的方式，需要轉(zhuǎn)換成部分應(yīng)用的方式。那么下面我們可以自己先手動(dòng)的寫(xiě)幾個(gè)擴(kuò)展，以便于以后的使用，首先我們來(lái)寫(xiě)存在兩個(gè)參數(shù)和返回值的擴(kuò)展：
public static class Functional
{
public static Func<T1, Func<T2, T3>> Currey<T1, T2, T3>(this Func<T1, T2, T3> func)
{
return x => y => func(x, y);
}
}
有了這個(gè)擴(kuò)展之后我們?cè)侔焉厦娴睦痈膶?xiě)：
var ExecSql = Functional.Currey<SqlConnection, String, DataSet>((x, y) =>
{
using (x)
{
x.Open();
var com = x.CreateCommand();
DataSet ds = new DataSet();
com.CommandText = y;
SqlDataAdapter adapter = new SqlDataAdapter(com);
adapter.Fill(ds);
return ds;
}
});
這樣我們就可以按照我們正常的形式來(lái)寫(xiě)，然后調(diào)用Functional的Currey就可以了，當(dāng)然這里需要顯示的傳遞泛型參數(shù)，有些情況下則不需要。
如果需要擴(kuò)展更多參數(shù)的可以對(duì)應(yīng)的寫(xiě)下去就可以了。當(dāng)然上面僅僅只是針對(duì)沒(méi)有參數(shù)的情況，我們也可以對(duì)Action也進(jìn)行擴(kuò)展：
public static Func<T1, Action<T2>> Currey<T1, T2>(this Action<T1, T2> func)
{
return x => y => func(x, y);
}
到此我們就解決了將普通函數(shù)轉(zhuǎn)換成部分應(yīng)用方式的函數(shù)，但是問(wèn)題就來(lái)了。如果我們一開(kāi)始寫(xiě)的是部分應(yīng)用方式的函數(shù)，怎么將其轉(zhuǎn)換成普通的函數(shù)呢？自然我們還需要下面的擴(kuò)展能夠?qū)⑵滢D(zhuǎn)換回去：
public static Func<T1, T2, T3> UnCurrey<T1, T2, T3>(this Func<T1, Func<T2, T3>> func)
{
return (x, y) => func(x)(y);
}
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