这个 C# 函数组合方法是如何工作的？答案

【问题标题】：How does this C# function composition method work?这个 C# 函数组合方法是如何工作的？
【发布时间】：2018-03-25 07:34:45
【问题描述】：

我出现了以下代码：

public static class FuncUtils
{
    public static Func<T1, T3> Compose<T1, T2, T3> (Func<T1, T2> f1, Func<T2, T3> f2)
    {
        return a => f2(f1(a));
    }
}

对我来说最大的谜团是这个

返回 a => f2(f1(a));

你能解释一下它是如何工作的吗？

【问题讨论】：

它返回一个接受 a 并返回 f2(f1(a)) 的函数。
这将返回一个新函数，该函数接收参数a，其主体为f2(f1(a))。当调用该函数时，它将在 a 上调用 f1，然后在该结果上调用 f2。这就是该方法被称为Compose 的原因。它需要两个函数f1, f2 并返回第三个函数，它在f2 的结果上调用f1
这是一个 lambda 表达式。
我想说有人试图在 F# 中复制 ` >> ` 运算符，它允许您编写 (f1 >> f2)(a)
例如：假设你有一个Func<int, int> add5 = i => i + 5; 和一个Func<int, int> doubleIt = i => i * 2; 然后FuncUtils.Compose(add5, doubleIt) 会给你一个函数f 加5然后乘以2，所以f(3) = 16跨度>

标签： c# .net functional-programming func

【解决方案1】：

它将返回一个Func<T1, T3>，这是一个函数（委托），它接受T1 类型的一些参数并返回T3 类型的结果。我们调用返回的Funcf

f 的结果（返回值）只是 2 个函数参数 f1 和 f2 组合（如数学函数组合）在任何给定参数上的结果。

更多关于f，返回Func：

在参数a（T1类型）上应用f1，得到一些结果b（T2类型），然后在b上应用f2，调用这个结果@987654338 @（T3 类型）。 c 将是任何 a 传递给 f 的结果。

【讨论】：

【解决方案2】：

您需要了解高阶函数的概念才能理解上述方法。高阶函数在 .NET 中被建模为 delegates，因此在 c# 中也是如此。委托是表示要调用的方法的数据类型。所以当你执行你的方法时，你得到的结果是你需要调用的另一个方法来得到你的结果（因此 higher order 函数）。

让我们来剖析一下你的方法：

参数Func<T1, T2> f1 和Func<T2, T3> f2 是委托，每个代表一个方法。您可以通过调用委托来调用这些方法：

//You need a value of type T1, here represented by the variable a
T2 value = f1(a);

调用必须如下所示，因为这是委托 id 的定义方式：

public delegate TResult Func<T, TResult>(T item);

您可以像调用f1 一样调用f2，只是使用不同的参数类型。由于T2是f1的返回值和T2的参数，你可以将f1的结果传递给f2：

T2 result = f2(value);

或内联：

T2 result = f2(f1(a));

你会在你的方法中找到这个，这意味着它执行两个方法的嵌套调用。

在一个特殊的转折中，Compose 不调用方法并返回结果，它自己返回一个更高阶的函数。它为此使用 lambda 运算符 =>，这是另一种创建委托的方法。 lambda 运算符的左侧是a，它是新函数参数的任意名称。 a的类型是T1，编译器可以通过类型推断来判断。

所以最终调用者必须执行返回的委托才能获得最终结果。这称为延迟执行，在 LINQ 中很常见。

您可以将Compose 方法视为一种在实际进行调用之前将调用嵌套到两个方法的方法。

【讨论】：