Scala 中的函数与方法

Question

我正在观看 Runar Bjarnason 演讲《面向初学者的函数式编程》，他在 14:45 定义了方法：

def isDivisibleBy(k: Int): Int => Boolean = i => i % k == 0

和函数：

val isEven = isDivisibleBy(2)

将 isEven 定义为函数而不是方法有何优缺点？

我也读过 Scala 函数与方法作为 Scala 中方法和函数之间的差异，我理解语义差异，但我想知道在这种情况下是否有一些更深层次的原因，为什么函数可能比使用方法更可取：

def isEven = isDivisibleBy(2)

Answer 1

在幕后，函数和方法之间还存在其他差异。通常，普通方法产生的开销比函数（从技术上讲，函数是具有 apply 方法的对象）少。

但是，如果您尝试不关心这些差异，并将 def、val 和 var 视为字段，不同的语义，那么很简单， def 每次被调用时都会计算，而 val 仅计算一次。

因此，val isEven = isDivisibleBy(2) 应在定义期间调用 isDivisibleBy(2) 并分配 isDivisibleBy(2) 的结果。例如，它将 k 替换为

def isDivisibleBy(k: Int): Int => Boolean = i => i % k == 0

2 并分配最终表达式的结果（在本例中只有一个表达式）：

val isEven: Int => Boolean = i => i % 2 == 0

def isEven另一方面，没有这样的评估，并且每次都会调用 isDivisibleBy(2) 。

这意味着，稍后，当您执行代码时，如果是 val，则生成 isEven(11)

11 % 2 == 0

；如果是 def，则生成 只有在评估 isDivisibleBy 之后你才会

isDivisibleBy(2)(11)

得到结果。

您可以向 isDivisibleBy 添加一些调试代码来查看差异：

def isDivisibleBy(k: Int): Int => Boolean = {
  println("evaluating isDivisibleBy")
  i => i % k == 0
}

Answer 2

在这里我想谈另一点。这将 isEven 定义为一种方法：

def isEven = isDivisibleBy(2)

这也将 isEven 定义为一种方法：

val isEven = isDivisibleBy(2)

在这两种情况下，isEven 都是一种方法，在调用时，返回一个函数。

在第一种情况下，每次调用 isEven 时都会调用 isDivisible(2)。例如，这将调用 isDivisible(2) 三次：

def isEven = isDivisibleBy(2)
List(1,2,3).filter(isEven)

在第二种情况下，isDivisible(2) 被调用一次（在构造时，或者定义中的该行时）被执行），并且每次调用 isEven 时都会检索该值。以下示例仅调用 isDivisible(2) 一次：

val isEven = isDivisibleBy(2)
List(1,2,3).filter(isEven)

Answer 3

我认为将函数 isEven 定义为 val 的主要优点是向观众展示可以通过这种方式定义函数。那么很明显，函数只是一个对象，就像 scala 中的其他所有东西一样。但在非演示编程的世界中，没有必要将函数编写为 val。

Answer 4

方法 def isDivisibleBy(k: Int): Int => Boolean 返回一个函数，该函数采用 Int (i) 作为参数并返回 Boolean (i % k == 0)。

另一方面，val isEven = isDivisibleBy(2) 是一个存储 isDivisibleBy(2) 返回的函数的字段。如果您使用 def 而不是 val，则每次调用 isEven 方法时都会调用 isDivisibleBy 方法，但现在只调用一次，结果存储在字段中。

您可以通过编写 def isEven(i: Int): Boolean = i % 2 == 0 来实现相同的结果

我认为这个例子的要点是您可以拥有返回其他函数的函数，并且您可以将函数存储为对象，然后像传统定义的方法一样调用它们。上面的代码也与 currying 非常相似，所以这也可能是示例演示的一件事（尽管它不使用 Scala 的柯里化语法）。