Currying

Rozwijanie funkcji (ang. currying) – operacja w funkcyjnych językach programowania polegająca na przekształceniu funkcji, która pobiera parę argumentów i zwraca wynik $(f:(P\times Q)\to R)$ w funkcję, która po pobraniu argumentu zwraca funkcję, która pobiera argument i zwraca wynik $(g:P\to (Q\to R))$. Operacja odwrotna nosi nazwę zwijanie funkcji (ang. uncurrying).

Podstawą dla tej operacji jest ugruntowanie systemu typów w językach funkcyjnych na rachunku lambda z typami. Taki rachunek na mocy izomorfizmu Curry’ego-Howarda jest równoważny pewnej logice intuicjonistycznej, a zatem operacja ta odpowiada tautologii logiki intuicjonistycznej: $((p\land q)\implies r)\iff (p\implies (q\implies r)).$

Oryginalna nazwa została zaproponowana przez Christophera Stracheya w 1967 roku, jako nawiązanie do nazwiska logika Haskella Curry’ego.

Zastosowanie w programowaniu

W przypadku języków programowania stosuje się rozszerzenie tego mechanizmu. Najbardziej uniwersalnym jest taki, który zwraca funkcję, która przyjmuje argumenty i zwraca funkcje dopóki suma argumentów jest mniejsza niż liczba parametrów początkowej funkcji. Natomiast gdy ich liczba przekroczy sumę parametrów, wywoływana jest pierwotna funkcja.

Przykład JavaScript

// ES5
function curry(fn) {
  var init_args = [].slice.call(arguments, 1);
  var len = fn.length;
  return function() {
    var args = init_args.slice();
    function call() {
      args = args.concat([].slice.call(arguments));
      if (args.length >= len) {
        return fn.apply(null, args);
      } else {
        return call;
      }
    };
    return call.apply(null, arguments);
  };
}

// ES6
function curry(fn, ...init_args) {
  var len = fn.length;
  return function() {
    var args = init_args.slice();
    function call(...fn_args) {
      args = args.concat(fn_args);
      if (args.length >= len) {
        return fn.apply(null, args);
      } else {
        return call;
      }
    };
    return call.apply(null, arguments);
  };
}

function add(a,b,c) {
  return a+b+c;
}
var curry_add = curry(add);
console.log(curry_add(2,3,4)); // 9
console.log(curry_add(2)(3)(4)); // 9
console.log(curry_add(2,3)(4)); // 9

Bibliografia

• Kyle Simpson: JavaScript funkcyjnie. Wydawnictwo Naukowe PWN, 2020. ISBN 83-01-21196-2.