Сообщество Engee

Каррирование

Автор
avatar-maximsidorovmaximsidorov
Notebook

Реализация каррирования на языке Julia

Этот пример демонстрирует реализацию алгоритма "каррирование" (currying) на языке программирования Julia, позволяющего преобразовать функцию нескольких аргументов в последовательность функций одного аргумента.

Введение

Каррирование — это техника функционального программирования, при которой функция с несколькими параметрами преобразуется в цепочку функций, каждая из которых принимает по одному аргументу. Это особенно полезно для создания частично применённых функций и улучшения модульности и переиспользуемости кода.

Основная часть

Рассмотрим подробно каждый фрагмент программы, его синтаксис и семантику работы.

"""
Определяем функцию `addN`, которая принимает число типа `Number` и возвращает новую функцию.
Тип принимаемого аргумента задан аннотацией `n::Number`
Тип возвращаемого значения задан аннотацией `::Function`
"""
function addN(n::Number)::Function
    # Внутри этой функции определяется вспомогательная функция `adder`
    # Она тоже принимает число типа `Number` и возвращает сумму своего аргумента
    # и значения переменной `n` из внешней области видимости.
    adder(x::Number) = n + x
    
    # Возвращаем созданную функцию `adder`. Поскольку `n` сохраняется в замыкании,
    # можно использовать его значение даже после завершения выполнения `addN`.
    return adder
end

Теперь посмотрим, как можно использовать эту функцию на практике:

# Создадим функцию, которая будет добавлять 5 к любому переданному числу.
addFive = addN(5)

# Теперь вызовем эту функцию с аргументом 10:
result = addFive(10)  # result = 15

# Аналогично, создадим другую функцию для добавления 3:
addThree = addN(3)
anotherResult = addThree(7)  # anotherResult = 10

Функция addN реализует идею частичного применения: вместо того чтобы сразу складывать два числа, мы сначала фиксируем одно число (n) и получаем новую функцию, которая знает, что нужно прибавить именно это число. Эта концепция широко применяется в функциональном программировании и позволяет писать более гибкий и читаемый код.

Заключение

Мы рассмотрели реализацию каррирования в языке Julia, создали функцию addN, возвращающую замыкание, которое сохраняет значение первого аргумента и может быть использовано многократно для сложения любого числа с этим значением. Подобная техника позволяет легко создавать специализированные версии общей функции и эффективно использовать функции высшего порядка.

Пример разработан с использованием материалов Rosetta Code