1. 概述
在本篇文章中，我们将深入探讨 Scala 是如何支持 柯里化（Currying） 的。我们还会区分柯里化与 偏函数应用（Partial Application） 的区别，并分析各自的优势和适用场景。
2. 柯里化（Currying）
✅ 柯里化 是一种将接受多个参数的函数转换为一系列只接受单个参数的函数的技术。每个函数返回一个新的函数，用于处理下一个参数。
2.1. 函数柯里化
首先，我们定义一个接受两个参数的普通函数，并将其转换为柯里化函数：
val sum: (Int, Int) => Int = (x, y) => x + y
val curriedSum: Int => Int => Int = x => y => x + y
curriedSum(1)(2) shouldBe 3
Scala 还提供了一个便捷方法 .curried 来自动完成这个过程：
val sum: (Int, Int) => Int = (x, y) => x + y
val curriedSum: Int => Int => Int = sum.curried
curriedSum(1)(2) shouldBe 3
2.2. 方法柯里化
Scala 方法同样支持柯里化，通过使用 多个参数列表 实现：
def sum(x: Int, y: Int): Int = x + y
def curriedSum(x: Int)(y: Int): Int = x + y
我们也可以将普通多参数方法转换为柯里化函数：
def sum(x: Int, y: Int): Int = x + y
val curriedSum: Int => Int => Int = (sum _).curried
⚠️ 注意：sum _ 是将方法提升为函数对象（称为 eta-expansion），然后调用 .curried 完成转换。
此外，如果方法本身已经是多个参数列表的形式，则可以直接赋值为柯里化函数：
def sum(x: Int)(y: Int): Int = x + y
val curriedSum: Int => Int => Int = sum
3. 偏函数应用（Partial Application）
✅ 偏函数应用 是指在函数或方法定义后，提前传入部分参数来生成新函数的过程。
我们可以利用柯里化函数进行偏函数应用：
val curriedSum: Int => Int => Int = x => y => x + y
val increment: Int => Int = curriedSum(1)
同样的方式也适用于方法：
def curriedSum(x: Int)(y: Int): Int = x + y
val increment: Int => Int = curriedSum(1)
这相当于“预设”了第一个参数，生成了一个新的函数。
4. 类型推导优化
在 Scala 中，类型推导是按参数列表逐个进行的。这意味着我们可以借助多参数列表来帮助编译器更好地推断类型。
举个例子，我们实现一个 find 方法，用于查找满足条件的第一个元素：
def find[A](xs: List[A], predicate: A => Boolean): Option[A] = {
xs match {
case Nil => None
case head :: tail =>
if (predicate(head)) Some(head) else find(tail, predicate)
}
}
如果我们这样调用：
find(List(1, 2, 3), x => x % 2 == 0)
❌ 编译会失败，因为编译器无法推断出 x 的类型。
我们可以通过显式声明类型解决这个问题：
find(List(1, 2, 3), (x: Int) => x % 2 == 0) shouldBe Some(2)
但更好的做法是将 predicate 放到第二个参数列表中，让编译器先从第一个参数列表推断出类型：
def find[A](xs: List[A])(predicate: A => Boolean): Option[A] = {
xs match {
case Nil => None
case head :: tail =>
if (predicate(head)) Some(head) else find(tail)(predicate)
}
}
此时调用就无需手动指定类型：
find(List(1, 2, 3))(x => x % 2 == 0) shouldBe Some(2)
✅ 编译器能根据传入的 List[Int] 推断出 A = Int，从而自动识别 predicate 的类型为 Int => Boolean。
5. 灵活性增强
柯里化 + 偏函数应用可以让我们更灵活地组合行为，通过提前绑定某些参数来创建新的函数。
比如我们扩展一下 sum 函数，加入一个映射函数 f: Int => Int：
def sumF(f: Int => Int)(x: Int, y: Int): Int = f(x) + f(y)
接着我们可以用不同的映射函数生成不同功能的加法函数：
- 使用恒等函数得到原始加法：
val sum: (Int, Int) => Int = sumF(identity)
sum(1, 2) shouldBe 3
- 使用平方函数得到平方和：
val sumSquare: (Int, Int) => Int = sumF(x => x * x)
sumSquare(1, 2) shouldBe 5
再进一步，我们可以基于 sum 函数构建 increment 和 decrement 函数：
val increment: Int => Int = sum.curried(1)
val decrement: Int => Int = sum.curried(-1)
increment(2) shouldBe 3
decrement(2) shouldBe 1
5.1. 提升函数式编程体验
当需要传递单参数函数时（例如 map），柯里化非常有用：
❌ 不使用柯里化的写法：
val sum: (Int, Int) => Int = (x, y) => x + y
val numbers: List[Int] = List(1, 2, 3)
numbers.map(n => sum(1, n)) shouldBe List(2, 3, 4)
✅ 使用柯里化后的优雅写法：
val curriedSum: Int => Int => Int = x => y => x + y
val numbers: List[Int] = List(1, 2, 3)
numbers.map(curriedSum(1)) shouldBe List(2, 3, 4)
是不是清爽多了？
6. 小结
在这篇文章中，我们学习了：
- ✅ 柯里化是将多参数函数转化为多个单参数函数链的过程；
- ✅ 偏函数应用则是提前绑定部分参数以生成新函数的方式；
- ✅ 多参数列表可以帮助编译器更好地进行类型推导；
- ✅ 结合使用柯里化和偏函数应用，可以显著提升代码的可读性和复用性。
最后，完整示例代码可在 GitHub 上获取：Baeldung Scala Tutorials