编程与类型系统06

函数类型高级应用

装饰器模式

装饰器模式是一个简单的行为软件设计模式，可扩展对象的行为，而不必修改对象的类。装饰的对象可以执行其原始实现没有提供的功能。

class 装饰器：

class Widget {}

interface IWidgetFactory {
  makeWidget(): Widget;
}

class WidgetFactory implements IWidgetFactory {
  public makeWidget(): Widget {
    return new Widget();
  }
}
class SingletonDecorator implements IWidgetFactory {
  private factory: IWidgetFactory;
  private instance: Widget | undefined = undefined;

  constructor(factory: IWidgetFactory) {
    this.factory = factory;
  }
  public makeWidget(): Widget {
    if (this.instance === undefined) {
      this.instance = this.factory.makeWidget();
    }
    return this.instance;
  }
}

函数装饰器：

class Widget {}

type IWidgetFactory = () => Widget;
function makeWidget(): Widget {
  return new Widget();
}
function useWidgets(factory: IWidgetFactory) {
  for (let i = 0; i < 10; i++) {
    let widget = factory();
  }
}

闭包

闭包和 lambda 捕获：lambda 捕获是 lambda 内捕获的一个外部变量。编程语言通过闭包来实现 lambda 捕获。闭包不只是一个简单的函数，它还记录了创建该函数时的环境，所以可以在不同调用之间维护状态。

可恢复的函数

可恢复的函数是跟踪自己状态的函数，在被调用时，不会从头运行，而是从上一次返回时所在的状态恢复执行。

异步执行

异步执行模型

线程

每个应用程序作为进程运行。进程在主线程上启动，但是我们可以创建其他多个线程来运行代码。

事件循环

事件循环使用一个队列：异步函数将被加入队列，而它们自己也可以将其他函数排队。只要队列不为空，队列中的第一个函数就将被取出来执行。

线程可以在多个 CPU 核心上并行运行，这是它们的主要优势。因为不同代码能够同时运行，所以整个程序能够更快地完成操作。其缺点在于进行同步的开销：在线程之间传递数据需要小心同步。

事件循环在单个线程上运行，但是能够在运行时间长的代码等待输入时，将其放到队列末尾。使用事件循环的优点是不需要同步，因为所有代码在一个线程上运行。缺点在于，虽然在 I/O 操作等待数据时让它们排队的效果很好，但是 CPU 密集的操作仍然会造成阻塞。

简化异步代码

promise 和 continuation：

promise 是将来某个时刻可用的值的一个代理。在生成该值的代码运行之前，其他代码可以使用该 promise 设置在该值可用后如何处理该值，在发生错误时如何处理，甚至取消将来的执行。在 promise 的结果可用后调用的函数称为 continuation。

关于 promise

处理错误

promise 可以处于三种状态之一：等待（pending）、完成（settled）和拒绝（rejected）。等待的意思是 promise 已被创建，但还没有完成（即提供的负责生成值的函数还没有调用 resolve()）。完成的意思是已经调用了 resolve()，并提供了一个值，此时将调用 continuation。但是，如果存在错误，将发生什么？当负责提供值的函数抛出一个异常时，promise 将进入拒绝状态。