Funciones de primer orden

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Funciones de primer orden

Serie “Programación Funcional”

Este es el artículo número 3 de la serie “Programación Funcional”:

  1. Transparencia Referencial
  2. Configurando un proyecto en Node
  3. Funciones de primer orden

De manera general, podemos decir que las Funciones de Primer Orden1 son abstracciones de problemas comunes.

Abstracciones

La Wikipedia2 nos dice que la abstracción consiste en aislar un elemento de su contexto. Es decir, hablado ya de funciones, el término hace énfasis en el ”que hace” y no en el “como lo hace”. La verdad, está mejor la definición en la versión en inglés:

La abstracción es una técnica para organizar la complejidad de los sistemas informáticos. Funciona estableciendo un nivel de complejidad en el cual, se eliminan los detalles más complejos cuando una persona interactúa con el sistema. El programador trabaja con una interfaz idealizada (generalmente bien definida) y puede agregar niveles adicionales de funcionalidad que de otro modo serían demasiado complejos de manejar.

y pone como ejemplo lo siguiente:

supongamos que un programador escribe un programa que involucra operaciones numéricas, pero puede que no esté interesado en la forma en la que los números se muestran debido al hardware (por ejemplo si es de 16, 32 o 64 bits), y como no le interesa, no incluye detalles sobre su presentación. Es decir, ha hecho una abstracción dejando solo los números que es con lo que trabaja.

La abstracción nos permite trabajar en el objetivo sin preocuparnos con los conceptos subyacentes.

Abstracción y las funciones de primer orden

Y las funciones de primer orden nos ayudan a lograr el concepto de abstracción. Vean por ejemplo esta función.

const _cadaUno = (arreglo, fn) => {
  for (let i=0; i < arreglo.length; i++){
    fn(arreglo[i])
  }
}

Esta función es una forma de abstraer el concepto de recorrer un arreglo. El usuario de la API cadaUno no necesita comprender como está implementada en esta función el problema de recorrer el arreglo, por lo tanto se ha abstraído del problema.

Cómo funciona cadaUno

Dentro de la función, se llama a la función fn que le pasamos con un único argumento, en cada una de las vueltas que da con los datos del arreglo. Por ejemplo si le pasamos la función consola:

cadaUno([1, 2, 3], consola)

Veremos los números, uno en cada línea:

 > cerebro@0.1.0 start /Volumes/datos/Proyectos/cerebro
 > babel-node src/index.js

 Hola mundo
 1
 2
 3

Una función de primer orden para obtener las propiedades de un objeto se vería así:

const _cadaPropiedad = (objeto, funcion) => {
  for (var propiedad in objeto) {
    if (objeto.hasOwnProperty(propiedad)) {
      // Llamamos a la funcion con la clave y valor
      // como argumentos
      funcion(propiedad, objeto[propiedad])
    }
  }
}

Como funciona cadaPropiedad

cadaPropiedad toma como primer argumento un objeto de JavaScript y como segundo argumento una función. Recorre el objeto usando el algoritmo anterior y llama a la funcion con la clave y el valor como argumentos.

let objeto = {a: 1, b: 2}
cadaPropiedad(objeto, (k, v) => consola(`=> ${k}: ${v}`))

Y funciona de la siguiente manera:

> $ npm start

> cerebro@0.1.0 start /Volumes/datos/Proyectos/cerebro
> babel-node src/index.js

=> a: 1
=> b: 2

Las funciones cadaUno y cadaPropiedad son funciones de primer orden que nos permiten trabajar en la tarea que nos ocupa, sin preocuparnos por la parte de recorrer los objetos o arreglos.

También es posible crear funciones de primer orden para controlar flujos de programa. Por ejemplo, vamos a crear una función que se llame soloSi. Esta función tomo como argumento un predicado (que debe ser true o false) y solo si es false llama a la función fn que le pasamos como segundo parámetro.

const _soloSi = (predicado, fn) => {
  if (!predicado)
    fn()
}

Con esta función vamos a crear un pequeño código que busca números pares, por supuesto haciendo uso de las funciones de primer orden que hemos creado.

cadaUno([1, 2, 3, 4, 5, 6, 7], (numero) => {
  soloSi((numero % 2), () => {
    consola(`${numero} es par`)
  })
})

Y al ejecutar nuestra función obtenemos el resultado esperado.

> $ npm start

> cerebro@0.1.0 start /Volumes/datos/Proyectos/cerebro
> babel-node src/index.js

2 es par
4 es par
6 es par

Ahora, ¿qué pasaría si quisiéramos obtener los números pares, digamos que del 1 al 100? Podríamos usar la función cadaUno pero tendríamos que pasarle todo el arreglo con los 100 números.

Mejor vamos a escribir una función de primer orden a la que vamos a llamar tantasVeces, a la llamaremos con dos argumento, un número y una función que se ejecutará tantas veces como el número que le pasemos.

const _tantasVeces = (veces, fn) => {
  for (var i = 0; i < veces; i++) 
    fn(i)
}

Esta función es casi idéntica a la de cadaUno, solo que usa números en lugar de arreglos. Ahora la vamos a usar para resolver el problema de los números pares.

tantasVeces(100, (n) => {
  soloSi(n % 2, () => consola(`${n} es par`))
})

Y la salida es la esperada

> $ npm start

> cerebro@0.1.0 start /Volumes/datos/Proyectos/cerebro
> babel-node src/index.js

0 es par
2 es par
4 es par
6 es par
8 es par
10 es par
...

El código anterior es un conjunto de abstracciones que da como resultado funciones de primer orden simples y concisas.

Así se ve el archivo de utilidades.js que contiene todas las funciones que hemos visto hasta ahora:

const _consola = (mensaje) => console.log(mensaje)

const _cadaUno = (arreglo, funcion) => {
  for (let i = 0; i < arreglo.length; i++) {
    funcion(arreglo[i])
  }
}

const _cadaPropiedad = (objeto, fn) => {
  for (var propiedad in objeto) {
    if (objeto.hasOwnProperty(propiedad)) {
      fn(propiedad, objeto[propiedad])
    }
  }
}

const _soloSi = (predicado, fn) => {
  if (!predicado)
    fn()
}

const _tantasVeces = (veces, fn) => {
  for (var i = 0; i < veces; i++)
    fn(i)
}

module.exports = {
  consola: _consola,
  cadaUno: _cadaUno,
  cadaPropiedad: _cadaPropiedad,
  soloSi: _soloSi,
  tantasVeces: _tantasVeces
}

Y así se usa en el último ejemplo:

import {consola, soloSi, tantasVeces} from './lib/utilidades.js'

tantasVeces(100, (n) => {
  soloSi(n % 2, () => consola(`${n} es par`))
})

  1. También las llaman funciones de orden superior porque en inglés se llaman así: High-Order Function

  2. https://es.wikipedia.org/wiki/Abstracción_(informática) 

Javier Sanchez Toledano

Soy programador en Django+Python y WordPress. Auditor líder certificado en la norma ISO 9001:2008. Fotógrafo aficionado.
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