함수형 프로그래밍에 대해서 공부해보면 꼭 나오는 용어들이 있다. 일급 시민, 함수 합성, 커링 등. 오늘은 이러한 단어들에 대해서 이해해보자.

First Class Function

• function은..
  • argument로 받을 수 있음
  • return할 수 있음
  • 변수에 할당할 수 있음
  • anonymous function
  • nested function
  • non-local variable

    func outer() {
        var x = 1
        func inner() { // nested function
            x += 1 // non-local variable
            print(x)
        }
        return inner // function return 가능
    }

  • closure
  • equality
    • Extensional Equality
      • 두 function이 동일한 입력에 대해 동일한 출력을 가지는 경우
    • Intensional Equality
      • 두 Function이 동일한 logic을 가지는 경우
    • Reference Equality
      • Function 고유의 Identifier가 동일한 경우
    • Swift는 function Equality를 지원하지 않음

Function Composition

• function composition
• 독립적인 function 여러개를 나누어서 사용할 수 있는 방법
• 즉, 합성함수를 말함
• 단순한 pure function을 잘 만들어두고, 조합/재활용하여 합성
• Function 단위의 재활용성이 높아짐
• Code읽기가 용이
• function 단위 테스트 용이
• 버그 감소

Partial Application

• 부분 적용
• Multi-argument function에서 생략될 argument의 값을, 미리 정하여 더 적은 argument를 받는 function으로 변형하는 방법
  • default value는 값에 대해서 정해두는 것
  • 하지만 이걸 함수로 정해두는 것을 말함

import Foundation

func guguStringFormat(left: Int, right: Int, expressFormat: String) -> String {
    return String(format: expressFormat, left, right, (left * right))
}

func gugustringGenerator(left: Int, expressFormat: String) -> (Int) -> String {
    return { (right: Int) -> String in
        guguStringFormat(left: left, right: right, expressFormat: expressFormat)
    }
}

let generator3 = gugustringGenerator(left: 3, expressFormat: "%d x %d = %d")
let result3 = (1...9).map(generator3)

print(result3.joined(separator: "\n"))

• 상당히 사고의 전환이 필요함을 알 수 있다.

Currying

• 여러개의 argument를 받는 function을 단일 argument를 받는 function chain으로 변형

• 실제로 만들어서 generic으로 사용하려면 참 머리아프다.

• currying opensource 있으니 사용해보자.

• 예시

  func f(a: Int, b: Int) -> Int {
      return a + b
  }
  
  func g(a: Int) -> (Int) -> Int {
      return { (b: Int) -> Int in
          return a + b
      }
  }
  
  print(f(a: 3, b: 4))
  print(g(a: 3)(4))

• 활용도

  • 두번째 argument 활용을 지연할 수 있다. 유연함을 제공

    func add(a: Int, b: Int) -> Int {
        return a + b
    }
    
    func curriedAdd(a: Int) -> (Int) -> Int {
        return { (b: Int) -> Int in
            return a + b
        }
    }
    
    let curriedAdd3 = curriedAdd(a: 3)
    let result = [2, 4, 7].map(curriedAdd3)
    print(result) // 5 7 10

  • Factory for functions

    • 일부 파라미터를 고정해서 특정 용도의 함수를 만들어낼 수 있다.

  • Template Method Pattern

    • template method pattern
      • 객체의 기본 골격을 만들어두고(abstract class)
      • 실제 사용하는 클래스가 상속받아 구체화 하여 사용하는 패턴
    • partial application을 이용해 이미 알려진 기능을 제공하고 나머지 parameter를 구현하도록 남겨둚

  • 묵시적인 값

    • 일부 parameter를 고정해서 default parameter처럼 동작하게 만듦