고차함수의 중요성

고차함수의 중요성

추상화(abstraction)는 복잡한 어떤 것을 압축해서 핵심만 추출한 상태로 만드는 것이다.

프로그램을 작성할 때, 자주 반복해서 사용하는 로직은 별도의 함수로 작성하기도 한다. 이 역시 추상화의 좋은 사례이다.

추상화의 관점에서 함수를 바라보면, 함수는 사고(thought) 또는 논리(logic)의 묶음이다.

 

아래의 getAverage 함수는 number 타입을 요소로 갖는 배열을 입력받아, 모든 요소의 평균값을 리턴합니다. 앞으로는 number 타입을 요소로 갖는 배열을 인자로 전달하기만 하면, 복잡한 로직은 신경 쓰지 않아도 평균값을 얻을 수 있습니다.

function getAverage(data) {
  let sum = 0;
  for (let i = 0; i < data.length; i++) {
    sum = sum + data[i];
  }
  return sum / data.length;
}

let output = getAverage([1, 2, 3]);
console.log(output); // --> 2

output = getAverage([4, 2, 3, 6, 5, 4]);
console.log(output); // --> 4

함수를 통해 얻은 추상화를, 한 단계 더 높인 것이 고차 함수입니다. getAverage 함수는 값(배열)을 전달받아, 이 값을 가지고 복잡한 작업을 수행합니다. 이는 값 수준에서의 추상화입니다.

• 함수 = 값을 전달받아 값을 리턴한다. = 값에 대한 복잡한 로직은 감추어져 있다. = 값 수준에서의 추상화

고차 함수는 이 추상화의 수준을 사고의 추상화 수준으로 끌어올립니다.

• 값 수준의 추상화: 단순히 값(value)을 전달받아 처리하는 수준
• 사고의 추상화: 함수(사고의 묶음)를 전달받아 처리하는 수준

다시 말해 고차 함수를 통해, 보다 높은 수준(higher order)에서 생각할 수 있습니다.

• 고차 함수 = 함수를 전달받거나 함수를 리턴한다. = 사고(함수)에 대한 복잡한 로직은 감추어져 있다. = 사고 수준에서의 추상화

추상화의 수준이 높아지면 생산성도 비약적으로 상승할 수 있습니다. 이어지는 콘텐츠에서 예시를 통해 살펴봅니다.

추상화는 고차 함수를 통해, 보다 쉽게 달성할 수 있습니다. 아래의 compose 함수는 입력받은 함수를 순서대로 결합하는 고차 함수입니다. 각각의 작업(filter, map, reduce)은 별도의 함수로 분리되어, compose의 인자로 전달되는 콜백 함수가 됩니다.

function getOnlyMales(data) {
  return data.filter(function (d) {
    return d.gender === 'male';
  });
}

function getOnlyAges(data) {
  return data.map(function (d) {
    return d.age;
  });
}

function getAverage(data) {
  const sum = data.reduce(function (acc, cur) {
    return acc + cur;
  }, 0);
  return sum / data.length;
}

function compose(...funcArgs) {
  // compose는 여러 개의 함수를 인자로 전달받아 함수를 리턴하는 고차 함수입니다.
  // compose가 리턴하는 함수(익명 함수)는 임의의 타입의 data를 입력받아,
  return function (data) {
    // funcArgs의 요소인 함수들을 차례대로 적용(apply)시킨 결과를 리턴합니다.
    let result = data;
    for (let i = 0; i < funcArgs.length; i++) {
      result = funcArgs[i](result);
    }
    return result;
  };
}

// compose를 통해 함수들이 순서대로 적용된다는 것이 직관적으로 드러납니다.
// 각각의 함수는 다른 목적을 위해 재사용(reuse) 될 수 있습니다.
const getAverageAgeOfMale = compose(
  getOnlyMales, // 배열을 입력받아 배열을 리턴하는 함수
  getOnlyAges, // 배열을 입력받아 배열을 리턴하는 함수
  getAverage // 배열을 입력받아 `number` 타입을 리턴하는 함수
);

const result = getAverageAgeOfMale(data);
console.log(result); // --> 26

[코드] 입력된 함수를 순차적으로 실행하는 고차 함수 compose

 

function getAverage(data) {
  let sum = 0;
  for (let i = 0; i < data.length; i++) {
    sum = sum + data[i];
  }
  return sum / data.length;
}

let output = getAverage([1, 2, 3]);
console.log(output); // --> 2

output = getAverage([4, 2, 3, 6, 5, 4]);
console.log(output); // --> 4

위와 같은 것은 값을 전달인자로 전달받았기 때문에 고차함수로 볼 수 없다

위의 getAverage 함수는 단순히 값(배열)을 전달인자로 전달받아, 이 값을 가지고 복잡한 작업을 수행합니다. 이는 값(value) 수준에서의 추상화입니다. 고차 함수는 함수를 전달인자로 전달받기 때문에, 사고(thought) 수준에서의 추상화로 볼 수 있습니다.