什么是“无点”风格（在函数式编程中）？

Posted 2023-03-15

【中文标题】什么是“无点”风格（在函数式编程中）？

【英文标题】：What is "point free" style (in Functional Programming)?

【发布时间】：2010-10-30 23:24:42

【问题描述】：

我最近注意到的一个短语是“无点”风格的概念......

首先，有this的问题，还有also this one。

然后，我发现here 他们提到“另一个可能值得讨论的话题是作者不喜欢无点风格。”

什么是“无点”风格？有人可以给出简明的解释吗？它与“自动”柯里化有关吗？

为了了解我的水平 - 我一直在自学 Scheme，并编写了一个简单的 Scheme 解释器...我了解“隐式”柯里化是什么，但我不知道任何 Haskell 或 ML。

【问题讨论】：

请注意：要了解它为什么称为 pointfree，请访问 HaskellWiki 上的 Pointfree/But pointfree has more points!。

【参考方案1】：

只需查看Wikipedia article 即可获得您的定义：

默认编程（无点编程）是一种编程范式，其中函数定义不包含有关其参数的信息，使用组合子和函数组合 [...] 而不是变量。

Haskell 示例：

常规（您明确指定参数）：

sum (x:xs) = x + (sum xs)
sum [] = 0

无点（sum 没有任何显式参数 - 它只是与 + 以 0 开头的折叠）：

 sum = foldr (+) 0

或者更简单：你可以写g = f，而不是g(x) = f(x)。

所以是的：它与柯里化（或函数组合之类的操作）密切相关。

【讨论】：

啊，我明白了！所以你总是通过组合其他函数而不是声明参数来构建新函数......非常优雅！

我真的不喜欢在编程时为变量/参数想出新名称。这是我喜欢无点风格的一大原因！

跟柯里化有什么关系？

@kaleidic：因为没有变量名，你需要组合部分应用的函数。这就是我们所说的柯里化（或者更准确地说，是通过柯里化实现的）

你不是说sum (x:xs) ... 而不是sum sum (x:xs) ... 吗？

【参考方案2】：

Point-free 风格意味着被定义函数的参数没有明确提及，函数是通过函数组合来定义的。

如果你有两个函数，比如

square :: a -> a
square x = x*x

inc :: a -> a
inc x = x+1

如果你想将这两个函数组合成一个计算x*x+1的函数，你可以像这样定义它“point-full”：

f :: a -> a
f x = inc (square x)

无意义的替代方案是不谈论论点x：

f :: a -> a
f = inc . square

【讨论】：

愚蠢的是，在 Haskell 中，“无点”方式通常看起来更尖（更多句点）。这种烦恼是一个很好的助记符。 （Real World Haskell 对此一书进行了说明。）

关于@Dan 的评论，PointfreeHaskellWiki 页面解释了为什么它被称为 pointfree。

@Dan：我不认为这很愚蠢，因为 Haskell 点的意思是“那个圆圈运算符”（虽然应该看起来更像°）。但令人困惑的是，尤其是当您不熟悉函数式编程语言时；每本关于 haskell 的介绍书都应该解释 point-free-style。

【参考方案3】：

一个 javascript 示例：

//not pointfree cause we receive args
var initials = function(name) 
  return name.split(' ').map(compose(toUpperCase, head)).join('. ');
;

const compose = (...fns) => (...args) => fns.reduceRight((res, fn) => [fn.call(null, ...res)], args)[0];
const join = m => m.join();

//pointfree
var initials = compose(join('. '), map(compose(toUpperCase, head)), split(' '));

initials("hunter stockton thompson");
// 'H. S. T'

Reference

【讨论】：

链接已更改为github.com/MostlyAdequate/mostly-adequate-guide/blob/master/… 但无法让代码运行

【参考方案4】：

无点样式意味着代码没有明确提及它的参数，即使它们存在并且正在使用。

由于函数的工作方式，这在 Haskell 中有效。

例如：

myTake = take

返回一个接受一个参数的函数，因此没有理由显式键入参数，除非你也想要。

【讨论】：

有时，它在 Haskell 98 中不起作用，就像在 myShow = show 中一样。在Haskell wiki

上有更多关于它的信息

【参考方案5】：

我无法让 Brunno 提供的 javascript 示例工作，尽管代码清楚地说明了无点的想法（即没有参数）。所以我用ramda.js再举一个例子。

假设我需要找出一个句子中最长的单词，给定一个字符串"Lorem ipsum dolor sit amet consectetur adipiscing elit"，我需要输出类似 word: 'consectetur', length: 11 的东西

如果我使用纯 JS 样式代码，我将使用 map 和 reduce 函数编写这样的代码

let str = 'Lorem ipsum dolor sit amet consectetur adipiscing elit'
let strArray = str.split(' ').map((item) => ( word: item, length: item.length ))
let longest = strArray.reduce(
    (max, cur) => (cur.length > max.length ? cur : max), 
    strArray[0])
console.log(longest) 

对于 ramda，我仍然使用 map 和 reduce，但我会像这样编写代码

const R = require('ramda')
let longest = R.pipe(
  R.split(' '),
  R.map((item) => ( word: item, length: item.length )),
  R.reduce((max, cur) => (max.length > cur.length ? max : cur),  length: 0 )
)
let tmp = longest(str)
console.log(tmp)

我会争辩说，我的 ramda 代码的要点是将我的函数链接在一起的管道，它使我的目的更加清晰。不需要创建一个临时变量strArray 是一个奖励（如果我在管道中有超过 3 个步骤，那么它将成为一个真正的奖励）。

【参考方案6】：

这是一个没有任何其他库的 TypeScript 示例：

interface Transaction 
  amount: number;


class Test 
  public getPositiveNumbers(transactions: Transaction[]) 
    return transactions.filter(this.isPositive);

    //return transactions.filter((transaction: amount: number => transaction.amount > 0));
  

  public getBigNumbers(transactions: Transaction[]) 
    // point-free
    return transactions.filter(this.moreThan(10));

    // not point-free
    // return transactions.filter((transaction: any) => transaction.amount > 10);
  

  private isPositive(transaction: Transaction) 
    return transactions.amount > 0;
  

  private moreThan(amount: number) 
    return (transaction: Transaction) => 
      return transactions.amount > amount;
    
  

您可以看到无点样式更“流畅”且更易于阅读。

【讨论】：

这不是无点风格，这只是 lambda 和命名函数之间的区别。

@kralyk 我想你没抓住重点，this.moreThan(10) 不是一个命名函数，它是一个柯里化函数以及一个隐含的函数（因此没有点）将 transaction 作为它的输入。