面试官直呼内行！如何实现一个比较完美的reduce函数？

基本用法

reduce函数是js原生提供的用于处理数组结构的函数。

先来看一下MDN中的介绍：

reduce() 方法对数组中的每个元素按序执行一个由用户提供的 reducer 函数，每一次运行 reducer 会将先前元素的计算结果作为参数传入，最后将其结果汇总为单个返回值。

参数

1. callbackFn 一个 reducer 函数，包含四个参数：

• previousValue：上一次调用 callbackFn时的返回值。在第一次调用时，若指定了初始值 initialValue，其值则为 initialValue，否则为数组索引为 0 的元素 array[0]。
• currentValue：数组中正在处理的元素。在第一次调用时，若指定了初始值 initialValue，其值则为数组索引为 0 的元素 array[0]，否则为 array[1]。
• currentIndex：数组中正在处理的元素的索引。若指定了初始值 initialValue，则起始索引号为 0，否则从索引 1 起始。
• array：用于遍历的数组。

2 . initialValue 可选 作为第一次调用 callback 函数时参数 previousValue 的值。若指定了初始值 initialValue，则 currentValue 则将使用数组第一个元素；否则 previousValue 将使用数组第一个元素，而 currentValue 将使用数组第二个元素。

reduce函数功能是非常强大的适用于非常多的场景：

比如使用reduce函数实现累加：

  let total = [ 0, 1, 2, 3 ].reduce(
    ( previousValue, currentValue ) => previousValue + currentValue,
    0
  )
  // 6

生成新数组：

  let total = [ 0, 1, 2, 3 ].reduce(
    function (pre, cur) {
      pre.push(cur + 1)
      return pre
    },
    []
  )
  // [1, 2, 3, 4]

等等.....

那么问题来了，如何手写实现一个reduce函数呢？

实现基础版本

根据文档可知，reduce函数接受一个运行函数和一个初始的默认值

   /**
    *
    * @param {Array} data 原始数组
    * @param {Function} iteratee 运行函数
    * @param {Any} memo 初始值
    * @returns {boolean} True if value is an FormData, otherwise false
    */
  function myReduce(data, iteratee, memo) {
      // ...
  }

接下来实现基本功能

reduce函数的重点就是要将结果再次传入执行函数中进行处理

  function myReduce(data, iteratee, memo) {
   for(let i = 0; i < data.length; i++) {
    memo = iteratee(memo, data[i], i, data)
   }
   return memo
  }

需求一：增加this绑定

其实reduce函数可以指定自定义对象绑定this

在这里可以使用call对函数进行重新绑定

  function myReduce(data, iteratee, memo, context) {
   // 重置iteratee函数的this指向
   iteratee = bind(iteratee, context)

   for(let i = 0; i < data.length; i++) {
    memo = iteratee(memo, data[i], i, data)
   }
   return memo
  }

  // 绑定函数 使用call进行绑定
  function bind(fn, context) {
    // 返回一个匿名函数，执行时重置this指向
    return function(memo, value, index, collection) {
      return fn.call(context, memo, value, index, collection);
    };
  }

需求二：增加对第二个参数默认值的支持

reduce函数的第三个参数也是可选值，如果没有传递第三个参数，那么直接使用传入数据的第一个位置初始化

  function myReduce(data, iteratee, memo, context) {
   // 重置iteratee函数的this指向
   iteratee = bind(iteratee, context)
   // 判断是否传递了第三个参数
   let initial  = arguments.length >= 3; // 新增
   // 初始的遍历下标
   let index = 0 // 新增

   if(!initial) { // 新增
    // 如果用户没有传入默认值，那么就取数据的第一项作为默认值
    memo = data[index] // 新增
    // 所以遍历就要从第二项开始
    index += 1 // 新增
   }

   for(let i = index; i < data.length; i++) { // 修改
    memo = iteratee(memo, data[i], i, data)
   }
   return memo
  }

  // 绑定函数 使用call进行绑定
  function bind(fn, context) {
    return function(memo, value, index, collection) {
      return fn.call(context, memo, value, index, collection);
    };
  }

需求三：支持对象

js原生的reduce函数是不支持对象这种数据结构的，那么如何完善我们的reduce函数呢？

其实只需要取出对象中所有的key，然后遍历key就可以了

  function myReduce(data, iteratee, memo, context) {
   // 重置iteratee函数的this指向
   iteratee = bind(iteratee, context)
   // 判断是否传递了第三个参数
   let initial  = arguments.length >= 3; // 新增
   // 初始的遍历下标
   let index = 0 // 新增

   if(!initial) { // 新增
    // 如果用户没有传入默认值，那么就取数据的第一项作为默认值
    memo = data[index] // 新增
    // 所以遍历就要从第二项开始
    index += 1 // 新增
   }

   for(let i = index; i < data.length; i++) { // 修改
    memo = iteratee(memo, data[i], i, data)
   }
   return memo
  }

  // 绑定函数 使用call进行绑定
  function bind(fn, context) {
    return function(memo, value, index, collection) {
      return fn.call(context, memo, value, index, collection);
    };
  }

需求四：reduceRight

其实以上的内容已经是一个比较完整的reduce函数了，最后一个扩展内容是reduceRight函数，其实reduceRight函数的功能也很简单，就是在遍历的时候倒序进行操作，例如：

 let total = [ 0, 1, 2, 3 ].reduce(
    function (pre, cur) {
      pre.push(cur + 1)
      return pre
    },
    []
  )

  // [1, 2, 3, 4]

其实实现这个功能也非常简单，只需要初始操作的值更改为最后一个元素的位置就可以了：

// 加入一个参数dir，用于标识正序/倒序遍历
function myReduce(data, iteratee, memo, context, dir) { //修改

  iteratee = bind(iteratee, context)
  let _keys = !Array.isArray(data) && Object.keys(data)
  let len = (_keys || data).length

  let initial  = arguments.length >= 3;

  // 定义下标
  let index = dir > 0 ? 0 : len - 1 // 修改

  if(!initial) {
   memo = data[ _keys ? _keys[index] : index]
   // 定义初始值
   index += dir // 修改
  }
  // 每次修改只需步进指定的值
  for(;index >= 0 && index < len; index += dir) { // 修改
   let currentKey = _keys ? _keys[index] : index
   memo = iteratee(memo, data[currentKey], currentKey, data)
  }
  return memo
 }

 function bind(fn, context) {
   if (!context) return fn;
   return function(memo, value, index, collection) {
     return fn.call(context, memo, value, index, collection);
   };
 }

调用的时候直接传入最后一个参数为1 / \-1即可

 myReduce([1, 2, 3, 4], function(pre, cur) {
     console.log(cur)
 }, [], 1)

 myReduce([1, 2, 3, 4], function(pre, cur) {
     console.log(cur)
 }, [], -1)

最后将整个函数进行重构抽离成为一个单独的函数：

 function createReduce(dir) {
     function reduce() {
   // ....
     }

     return function() {
   return reduce()
     }
 }

最后最终的代码如下：

 function createReduce(dir) {

     function reduce(data, fn, memo, initial) {
         let _keys = Array.isArray(data) && Object.keys(data),
             len = (_keys || data).length,
             index = dir > 0 ? 0 : len - 1;

         if (!initial) {
             memo = data[_keys ? _keys[index] : index]
             index += dir
         }

         for (; index >= 0 && index < len; index += dir) {
             let currentKey = _keys ? _keys[index] : index
             memo = fn(memo, data[currentKey], currentKey, data)
         }
         return memo
     }


     return function (data, fn, memo, context) {
         let initial = arguments.length >= 3
         return reduce(data, bind(fn, context), memo, initial)
     }
 }

 function bind(fn, context) {
     if (!context) return fn;
     return function (memo, value, index, collection) {
         return fn.call(context, memo, value, index, collection);
     };
 }

 let reduce = createReduce(1)
 let reduceRight = createReduce(-1)

而这种实现方式也是underscore.js所实现的reduce函数的方式。

写在最后 ⛳

未来可能会更新实现mini-vue3和javascript基础知识系列，希望能一直坚持下去，期待多多点赞，一起进步！