JavaScript学习笔记（高阶函数一）

朱雀 2023-03-14 13:26 255阅读 0赞

### JavaScript学习笔记（高阶函数一） ###

*   *  map/reduce
     *  reduce
     *  filter
     *  回调函数
     *  sort
     *  Array
     *   *  every
         *  find
         *  findIndex
         *  forEach
     *  闭包
     *   *  函数作为返回值
         *  闭包

function add(x,y,f){ 
    	return f(x) + f(y);
    }
    //将Math.abs作为f传入add函数
    var x = add(-5,6,Math.abs);
    console.log('add：'+x);

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## map/reduce ##

如果我们想把一个函数f(x)=X2作用在一个数组\[1,2,3,4,5,6\]中，那么要怎么实现呢？  
首先先用传统的方法来实现

//定义一个函数 
    var f  = function(x){ 
    	return  x * x;
    }
    var arr = [1,2,3,4,5,6];
    var result = [];
    for (var i = 0; i < arr.length; i++) { 
    	//将调用函数的结果push到新的数组中
    	result.push(f(i));
    }
    //遍历结果数组
    console.log('传统方式：'+result);

![在这里插入图片描述][20200518104733677.png]  
由于map()方法定义在JavaScript的Array中，我们调用Array的map(）方法，传入到我们自己的数组中，

//定义一个函数 
    function pow(x){ 
    	return x * x;
    }
    var arr = [1,2,3,4,5,6];
    var result = arr.map(pow);
    console.log('map方式：'+result);

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我们这样做一行就搞定了，是不是特别的方便！当然我们也可以有其他的功能，比如：  
将Array中的所有数字转为字符串：

var arr = [1,2,3,4,5,6];
    console.log(arr.map(String));

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使用map将字符串变成整数

var arr=['1','2','3'];
    var r;
    r = arr.map(Number);

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## reduce ##

再看reduce的用法，Array的reduce()把一个函数作用在这个Array的【x1,x2,x3…】上，这个函数必须接收两个参数.  
比如对一个Array求和，就可以用reduce实现：

var arr = [1,2,3,4,5,6];
    console.log(arr.reduce(function(x,y){ 
    	return x + y;
    }));

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要把\[1,2,3,4,5\]变换成整数12345,reduce()也能派上用场：

## filter ##

filter是一个常用的操作，它用于把Array的某些元素过滤掉，然后返回剩下的元素

和map()类似，Array的filter()也接收一个函数。和map()不同的是，filter()把传入的函数依次作用于每个元素，然后根据返回值是true还是false决定保留还是丢弃该元素。  
例如：在一个Array中，删掉偶数，只保留奇数，可以写:

var arr = [1, 2, 4, 5, 6, 9, 10, 15];
    var r = arr.filter(function(x){ 
        return x % 2 !== 0;
    });
    console.log(r);

![20200518153023521.png][]  
那么把一个Array中的空字符串删除，可以写成：

var arr = ['A', '', 'B', null, undefined, 'C', ' '];
    var r = arr.filter(function(s){ 
        return s && s.trim();
    });
    console.log(r);

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由此可以看出filter()这个高阶函数，关键在于正确实现一个“筛选”函数

## 回调函数 ##

filter()接收的回调函数，其实可以有多个参数 ，通常我们仅使用 第一个参数 表示元素的位置和数组本身：

var arr =['a','b','c'];
    /** * element 数组中的目标元素 * index 数组中的元素的索引 * index 整个数组 */
    var r = arr.filter(function(element,index,self){ 
        console.log(element);
        console.log(index);
        console.log(self);
        return true;
    });

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利用filter，可以巧妙的 去除Array的重复元素：

var 
    r,arr = ['apply','strawberry','banana','pear','apply','orange','orange','strawberry'];
    r = arr.filter(function(element,index,self){ 
    	//数组元素对应的目标元素和数组中索引相同时就返回，这样就达到了去掉重复项
        return self.indexOf(element) == index;
    });
    console.log(r.toString());

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## sort ##

排序算法  
排序也是程序中经常用到的算法，无论使用冒泡排序还是快速，排序的核心是比较两个元素的大小。如果是数字，我们可以直接比较，但如果字符串或者两个对象呢？直接 比较数学上的大小是没有意义的，因此，比较的过程必须通过函数抽象出来。通常规定，对于两个元素x和y,如果认为x<y,则返回-1，如果认为x == y,则返回0，如果认为x>y,则返回1，这样，排序算法就不用关心具体的比较过程，而是根据比较结果的直接排序。  
JavaScript的Array的sort()方法就是使用排序的，但是排序结果可能让你大吃一惊：

var arr = [1,34,6,0];
    console.log(arr.sort());

![20200518165016292.png][]  
我们可以这样写排序

![20200518165227556.png][]  
倒序也是一样的原理：

![202005181653197.png][]  
默认情况下，对字符串排序，是按照ASCII的大小比较的，现在，我们提出排序应该忽略大小写，按照字母排序，要实现这个算法，不必对现在代码在加改动，只要我们能定义出忽略大小写的比较算法就可以实现排序了：

![在这里插入图片描述][20200518170041433.png]  
这样就排序成功了！

## Array ##

对于数组，除了map()、reduce、filter()、sort()这些方法可以传入一个函数外，Array对象还提供了很多非常实用的高阶函数。

### every ###

every()方法可以判断数组的所有元素是否满足测试条件  
例如：  
判断当前数组中的元素长度是否大于0

var arr = ['Apple','pear','orange'];
    console.log(arr.every(function (s){ 
        return s.length > 0;
    }));//true，每个元素都满足s.length>0
    console.log(arr.every(function (s){ 
        return   s.toLowerCase() === s;
    }));//false,因为不是每个元素都全部是小写

![20200518170844872.png][]

### find ###

find()方法用于查找符合条件的第一个元素，如果找到 了，返回这个元素，否则，返回undefined;

var arr = ['Apple','pear','orange','HKK'];
    console.log(arr.find(function (s){ 
        return s.toLowerCase() === s;
    }));//'pear'，因为pear全部是小写
    console.log(arr.find(function (s){ 
        return s.toUpperCase() === s;
    }));//'HKK',因为HKK全部是大写的

![20200518171443617.png][]

### findIndex ###

var arr = ['Apple','pear','orange','HKK'];
    console.log(arr.findIndex(function (s){ 
        return s.toLowerCase() === s;
    }));//1.因为'pear'的索引是1
    
    console.log(arr.findIndex(function (s) { 
        return s.toUpperCase() === s;
    }));//3，因为'HKK'的索引是3

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### forEach ###

forEach()和map()类似，它也把每个元素依次作用于传入的函数，但不会返回新的数组。forEach()常用于遍历数组，因此，传入的函数不需要返回值：

var arr = ['Apple','pear','orange','HKK'];
    arr.forEach(console.log);//依次打印 每个元素

![20200518172406116.png][]

## 闭包 ##

### 函数作为返回值 ###

//我们不是立刻得到进行求和，而是在后面的代码中使用，就先保存求和的函数！
    function lazy_sum(arr) {   
        //定义一个函数用于求和
        var sum = function(){   
            return arr.reduce(function (x,y) {   
                return x + y;
            });
        }
        return sum;
    }
    //调用lazy_sum时其实是[Function: sum]函数
    var f  = lazy_sum([1,2,3,4,5,6,7,8,9,10]);
    //这里才是真正的调用
    console.log(f());

![20200518175350470.png][]  
总结：在上面这个例子中，我们在函数 lazy\_sum中又定义了一个函数sum，内部函数sum可以引用外部函数lazy\_sum的参数和局部变量，当lazy\_sum返回函数sum时 ，相关参数和变量都保存在返回的函数 中，这种称为"闭包(Closure)"的程序结构拥有极大的威力。  
![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80Mjg5MzA4NQ_size_16_color_FFFFFF_t_70][]  
这两次的调用每次都会返回一个新的函数，虽然传入的是相同 的参数 ，但是调用的结果不互相影响！

### 闭包 ###

注意到返回的函数在其定义内部引用了局部变量arr，所以，当现代战争函数 返回一个函数后，其内部的局部变量还被新函数引用，所以，闭包用起来简单，实现起来可没有那么容易。  
另一个需要注意的问题是，返回的函数 并没有立即执行，而是直到调用了f()才执行，我们来看一个例子：

你可能认为调用的结果为1,4,9,只是实际的结果是：  
![20200521133516832.png][]  
原因在于，返回的函数引用了变量i，但它并非立刻执行。而是3个函数 都返回时，它们所引用的变量i已经变成 了4，所以最终的 结果为16.  
返回闭包时牢记的一点就是：返回函数不要引用任何循环变量，或者后续会发生变化的变量。

如果一定要引用循环变量怎么办？方法是再创建一个函数，用该函数的参数绑定循环变量当前的值，无论该循环变量后续如何更改，已绑定到函数参数的值不变：

![在这里插入图片描述][20200521154318555.png]  
这里“创建一个匿名函数并立刻执行”的语法 ：

(function (x) {   
        return x * x;
    })(3);

闭包可以返回一个函数 延迟执行，但是他还有更强大 的功能：  
在面向对象的程序设计语言里，比如Java和C++，要在对象内部封装一个私有变量，可以用private 修饰一个成员变量。  
在没有class机制，只有函数 的语言里，借助闭包，同样可以封装一个私有变量。我们用js创建一个计数器：

![20200521155402338.png][]  
在返回的对象中，实现了一个闭包，该闭包携带了局部变量x，并且，从外部代码根本无法访问到变量x。换句话说，闭包就是携带状态的函数，并且它的状态可以完全对外隐藏起来。  
例如，要计算xy可以用Math.pow(x, y)函数，不过考虑到经常计算x2或x3，我们可以利用闭包创建新的函数pow2和pow3：

//定义一个函数，内部含有一个函数
    function make_pow(n){ 
        return function (x) {   
            return Math.pow(x,n);
        }
    }
    var pow2 = make_pow(2);
    var pow3 = make_pow(3);
    
    console.log(pow2(5));
    console.log(pow3(7));

![20200521155825716.png][]

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