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JavaScript Academy · 课时

构建 pipe 和 compose

实现从左到右和从右到左的函数组合。

构建 pipe 和 compose 是 CoddyKit 上的免费 JavaScript Academy 课时。 这是第 4 节课,共 4 节。 你可以在下方免费阅读本课时的完整内容 — 然后在浏览器中使用内置代码编辑器和全天候 AI 导师进行实践。 这是 JavaScript Academy 学习路径的一部分,你的进度在网页和 CoddyKit 应用中同步。 JavaScript Academy 课程共包含 4 节课。

从两个函数到多个函数

只能接收两个参数的 compose 存在局限。实际的管道会串联许多步骤。在本课中,您将使用 reduce 和 reduceRight 构建通用的 compose 与 pipe。

pipe:从左到右

pipe 按执行顺序阅读:第一个函数先运行。pipe(a, b, c)(x) 等于 c(b(a(x)))。大多数人觉得这比 compose 更自然。

const pipe = (...fns) => x => fns.reduce((acc, fn) => fn(acc), x);

const inc = n => n + 1;
const double = n => n * 2;

console.log(pipe(inc, double)(5));

reduce 如何驱动 pipe

reduce 以输入值作为累加器,然后依次应用每个函数,将每次的结果传给下一个函数。初始值 x 为这条链提供起点。

const pipe = (...fns) => x => fns.reduce((acc, fn) => fn(acc), x);

const steps = pipe(
  n => n + 1,
  n => n * 3,
  n => n - 2
);

console.log(steps(4));

使用 reduceRight 实现 compose

compose 是反向的 pipe。使用 reduceRight 会从末尾开始遍历函数列表,因此最右侧的函数先运行,这与 f(g(x)) 一致。

const compose = (...fns) => x => fns.reduceRight((acc, fn) => fn(acc), x);

const inc = n => n + 1;
const double = n => n * 2;

console.log(compose(inc, double)(5));

pipe 与 compose 互为镜像

同一个函数列表在 pipe 和 compose 中会产生不同结果,因为执行方向相反。请根据您希望如何阅读这些步骤来选择。

const pipe = (...fns) => x => fns.reduce((acc, fn) => fn(acc), x);
const compose = (...fns) => x => fns.reduceRight((acc, fn) => fn(acc), x);

const inc = n => n + 1;
const square = n => n * n;

console.log(pipe(inc, square)(3));
console.log(compose(inc, square)(3));

作为反向 pipe 的 compose

您可以通过反转函数列表,使用 pipe 来定义 compose。这体现了两者之间紧密的关系。

const pipe = (...fns) => x => fns.reduce((acc, fn) => fn(acc), x);
const compose = (...fns) => pipe(...fns.reverse());

const inc = n => n + 1;
const double = n => n * 2;

console.log(compose(inc, double)(5));

实际的文本管道

使用 pipe 和一组小型字符串函数构建一个短标识生成器。每一步只负责一项工作,并且易于单独测试。

const pipe = (...fns) => x => fns.reduce((acc, fn) => fn(acc), x);

const slugify = pipe(
  s => s.trim(),
  s => s.toLowerCase(),
  s => s.replace(/\s+/g, '-')
);

console.log(slugify('  Hello World Example  '));

组合数组操作

管道可以处理任何数据类型,包括数组。将过滤和映射组合成一个命名转换。

const pipe = (...fns) => x => fns.reduce((acc, fn) => fn(acc), x);

const process = pipe(
  arr => arr.filter(n => n % 2 === 0),
  arr => arr.map(n => n * 10)
);

console.log(process([1, 2, 3, 4, 5, 6]));

identity 特殊情况

不传入任何函数调用 pipe() 时,会原样返回输入值,因为 reduce 只会返回初始值。这种 identity(恒等)行为让这些辅助函数在没有任何步骤时也能安全调用。

const pipe = (...fns) => x => fns.reduce((acc, fn) => fn(acc), x);

const identity = pipe();
console.log(identity(42));
console.log(identity('unchanged'));

结合柯里化

经过柯里化或部分应用的函数可以直接插入管道。每个函数都会成为一个清晰的单参数步骤。

const pipe = (...fns) => x => fns.reduce((acc, fn) => fn(acc), x);
const add = a => b => a + b;
const times = a => b => a * b;

const calc = pipe(add(3), times(2), add(-1));
console.log(calc(5));

选择 pipe 还是 compose

如果您希望步骤按照执行顺序从上到下阅读,请使用 pipe。如果您希望匹配数学记号 f(g(x)),请使用 compose。两者都是单行的 reduce 封装,在函数式库中都非常常见。

const pipe = (...fns) => x => fns.reduce((acc, fn) => fn(acc), x);

const normalize = pipe(
  s => s.trim(),
  s => s.replace(/[^a-z0-9]+/gi, ' '),
  s => s.toUpperCase()
);

console.log(normalize('  a-b_c!d  '));

快速检查

哪种数组方法可以让 compose 按从右向左的顺序运行函数?

回顾:pipe 与 compose

您已经构建了通用的函数组合辅助函数:

  • pipe 使用 reduce 按从左到右的顺序执行。
  • compose 使用 reduceRight 按从右到左的顺序执行。
  • compose 可以定义为使用反转列表的 pipe。
  • 空管道表现为 identity(恒等),柯里化步骤也可以清晰地插入其中。

常见问题解答

「构建 pipe 和 compose」课时是免费的吗?

是的 — 「构建 pipe 和 compose」的完整文本可在网页上免费阅读。要进行交互式练习(内置代码编辑器和全天候 AI 导师)并解锁 JavaScript Academy 课程的其余内容,请升级到 CoddyKit PRO。 JavaScript Academy 课程共包含 4 节课。

「构建 pipe 和 compose」这节课中我会学到什么?

实现从左到右和从右到左的函数组合。 你通过在浏览器中直接运行的动手代码来练习 JavaScript Academy,全天候 AI 导师会在你学习这节课的过程中回答你的问题。

学习 JavaScript Academy 需要有经验吗?

无需任何先前经验。CoddyKit 上的 JavaScript Academy 课程适合初学者到高级学习者,你可以从这里开始或从头开始,按照自己的节奏学习。 这是第 4 节课,共 4 节。

「构建 pipe 和 compose」课时需要多长时间?

大多数 CoddyKit 课程大约需要 5–10 分钟。每节课都很精短且互动,所以你能稳步进步,并在网页和应用中从离开的地方继续。

我能在这节 JavaScript Academy 课中编写并运行代码吗?

能。每节 JavaScript Academy 课都包含内置代码编辑器,你可以在浏览器中直接编写并运行真实代码,并获得即时 AI 反馈 — 无需本地设置。

此课程中的所有课时

  1. 偏应用
  2. 函数柯里化
  3. 函数组合
  4. 构建 pipe 和 compose
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