第 10 章: 高階関数と関数合成¶
10.1 はじめに¶
この章では Clojure の 高階関数 と 関数合成 を使って、FizzBuzz プログラムをより関数型らしいスタイルに変換します。
10.2 高階関数¶
高階関数とは、関数を引数として受け取るか、関数を返す関数のことです。Clojure では関数がファーストクラスの値であり、変数に束縛したり、引数として渡したりできます。
map / filter / reduce¶
;; map: 各要素に関数を適用
(map fizzbuzz (range 1 16))
;=> ("1" "2" "Fizz" "4" "Buzz" "Fizz" "7" "8" "Fizz" "Buzz"
; "11" "Fizz" "13" "14" "FizzBuzz")
;; filter: 条件を満たす要素のみ抽出
(filter #(not= "" %) (map #(type/generate-string (type/->FizzBuzzType03)
(model/create-fizz-buzz-value %))
(range 1 16)))
;=> ("Fizz" "Buzz" "Fizz" "Fizz" "Buzz" "Fizz" "FizzBuzz")
;; reduce: 累積処理
(reduce str (map fizzbuzz (range 1 6)))
;=> "12FizzBuzz4"
部分適用（partial）¶
partial は関数の一部の引数を固定して新しい関数を作ります。
(def fizzbuzz-type1
(partial type/generate-string (type/->FizzBuzzType01)))
(fizzbuzz-type1 (model/create-fizz-buzz-value 15))
;=> "FizzBuzz"
無名関数¶
;; fn による無名関数
(map (fn [n] (fizzbuzz n)) (range 1 6))
;; #() リーダーマクロによる短縮形
(map #(fizzbuzz %) (range 1 6))
10.3 関数合成¶
comp による関数合成¶
comp は複数の関数を合成して新しい関数を作ります。右から左へ適用されます。
(def fizzbuzz-with-prefix
(comp (partial str "=> ") fizzbuzz))
(fizzbuzz-with-prefix 3)
;=> "=> Fizz"
(fizzbuzz-with-prefix 15)
;=> "=> FizzBuzz"
スレッディングマクロ¶
-> と ->> はデータの変換パイプラインを記述します。
;; ->> マクロ（最後の引数に挿入）
(->> (range 1 101)
(map fizzbuzz)
(filter #(re-matches #"[A-Za-z]+" %))
(take 5))
;=> ("Fizz" "Buzz" "Fizz" "Fizz" "Buzz")
;; -> マクロ（最初の引数に挿入）
(-> 15
fizzbuzz
clojure.string/upper-case)
;=> "FIZZBUZZ"
10.4 関数ファクトリ¶
関数を返す関数を使って、カスタマイズ可能な処理を作れます。
(defn create-fizzbuzz-filter
"指定パターンにマッチする FizzBuzz 結果をフィルタリングする関数を返す"
[pattern]
(fn [results]
(filter #(clojure.string/includes? % pattern) results)))
(def fizz-filter (create-fizzbuzz-filter "Fizz"))
(def buzz-filter (create-fizzbuzz-filter "Buzz"))
(fizz-filter ["1" "Fizz" "Buzz" "FizzBuzz"])
;=> ("Fizz" "FizzBuzz")
10.5 まとめ¶
この章では以下のことを学びました。
- map / filter / reduce による高階関数の活用
- partial による部分適用
- comp による関数合成
- スレッディングマクロ（
->、->>）によるパイプライン処理 - 関数ファクトリ（関数を返す関数）パターン