高阶函数是把其它函数当作参数或者返回一个函数作为结果。这是可以重点内容的,因为在 Scala 中函数是最优先的值。在这点上,术语可能会令人困惑,我们使用术语”高阶函数“来表示那些把函数作为参数或函数作为返回结果的方法和函数。
其中最常见的例子之一,就是 Scala 中可用于集合的高阶函数 map。
val salaries = Seq(20000, 70000, 40000)
val doubleSalary = (x: Int) => x * 2
val newSalaries = salaries.map(doubleSalary) // List(40000, 140000, 80000)
doubleSalary
函数有一个 Int 类型的参数 x
,并返回 x * 2
。通常,箭头 =>
左侧的元组(tuple)是一个参数列表,右侧表达式的计算结果就是返回值。在第三行代码中,doubleSalary
函数被应用到 salaries
列表的每一个元素上。
为了缩短代码,我们可以使用匿名函数并直接将它作为参数传递给 map。
val salaries = Seq(20000, 70000, 40000)
val newSalaries = salaries.map(x => x * 2) // List(40000, 140000, 80000)
注意,在上面的例子中,x
没有被声明为 Int 型。那是因为编译器可以根据函数映射模型推断出 x
的类型。
编写相同代码更加符合习惯的方式是:
val salaries = Seq(20000, 70000, 40000)
val newSalaries = salaries.map(_ * 2)
因为 Scala 已经知道了参数的类型(单 Int 类型),所以你只需提供函数的右半部分。唯一需要注意的就是你要使用 _
代替参数名称。(例如上面例子中的 x
)
方法强制转换为函数
可以将方法作为参数传入到高阶函数中,因为 Scala 编译器会将该方法强制转化为函数。
case class WeeklyWeatherForecast(temperatures: Seq[Double]) {
private def convertCtoF(temp: Double) = temp * 1.8 + 32
def forecastInFahrenheit: Seq[Double] = temperatures.map(convertCtoF) // <-- passing the method convertCtoF
}
这里的 convertCtoF
方法被传递给了 forecastInFahrenheit
。 因为编译器将 convertCtoF
方法强制转换为函数 x => convertCtoF(x)
(注意: x
将是一个能够保证在它的作用域内是唯一的名字 )
接收函数的函数
使用高阶函数的一个原因是为了减少冗余代码。如果你想要根据不同原因提高某人薪水。不使用高阶函数,你可能会这样写:
object SalaryRaiser {
def smallPromotion(salaries: List[Double]): List[Double] =
salaries.map(salary => salary * 1.1)
def greatPromotion(salaries: List[Double]): List[Double] =
salaries.map(salary => salary * math.log(salary))
def hugePromotion(salaries: List[Double]): List[Double] =
salaries.map(salary => salary * salary)
}
注意三个方法中的每一个是如何根据乘法因子变化的。简化点,你可以将上面重复的代码抽取到一个高阶函数中,就像下面这样:
object SalaryRaiser {
private def promotion(salaries: List[Double], promotionFunction: Double => Double): List[Double] =
salaries.map(promotionFunction)
def smallPromotion(salaries: List[Double]): List[Double] =
promotion(salaries, salary => salary * 1.1)
def bigPromotion(salaries: List[Double]): List[Double] =
promotion(salaries, salary => salary * math.log(salary))
def hugePromotion(salaries: List[Double]): List[Double] =
promotion(salaries, salary => salary * salary)
}
返回函数的函数
这里有几个想生成函数的例子。下面是一个返回函数的方法的例子。
def urlBuilder(ssl: Boolean, domainName: String): (String, String) => String = {
val schema = if (ssl) "https://" else "http://"
(endpoint: String, query: String) => s"$schema$domainName/$endpoint?$query"
}
val domainName = "www.example.com"
def getURL = urlBuilder(ssl=true, domainName)
val endpoint = "users"
val query = "id=1"
val url = getURL(endpoint, query) // "https://www.example.com/users?id=1": String
注意 urlBuilder
方法的返回类型 (String, String) => String
。这表示返回的匿名函数携带两个字符串参数并返回一个字符串。在这个例子中,返回的匿名函数是 (endpoint: String, query: String) => s"https://www.example.com/$endpoint?$query"
。
备注:def getURL = urlBuilder(ssl=true, domainName)
这行代码表示将 urlBuilder
返回的匿名函数命名为 getURL
方法。