Thunk函数
Thunk函数是自动执行 Generator函数的一种方法。
参数的求值策略
Thunk函数早在上个世纪 60 年代就诞生了。那时，编程语言刚刚起步，计算机学家还在研究，编译器怎么写比较好。一个争论的焦点是"求值策略"，即函数的参数到底应该何时求值。
var x = 1;
function f(m) {
return m * 2;
}
f(x + 5)
上面代码先定义函数f，然后向它传入表达式x + 5。请问，这个表达式应该何时求值？
一种意见是"传值调用"（call by value），即在进入函数体之前，就计算x + 5的值（等于
6），再将这个值传入函数f。C 语言就采用这种策略。
f(x + 5)
// 传值调用时，等同于
f(6)
另一种意见是“传名调用”（call by name），即直接将表达式x + 5传入函数体，只在用到它的时候求值。Haskell
语言采用这种策略。
f(x + 5)
// 传名调用时，等同于
(x + 5) * 2
传值调用和传名调用，哪一种比较好？
回答是各有利弊。传值调用比较简单，但是对参数求值的时候，实际上还没用到这个参数，有可能造成性能损失。
function f(a, b){
return b;
}
f(3 * x * x - 2 * x - 1, x);
上面代码中，函数f的第一个参数是一个复杂的表达式，但是函数体内根本没用到。对这个参数求值，实际上是不必要的。因此，有一些计算机学家倾向于"传名调用"，即只在执行时求值。
Thunk函数的含义
编译器的“传名调用”实现，往往是将参数放到一个临时函数之中，再将这个临时函数传入函数体。这个临时函数就叫做 Thunk函数。
function f(m) {
return m * 2;
}
f(x + 5);
// 等同于
var thunk = function () {
return x + 5;
};
function f(thunk) {
return thunk() * 2;
}
上面代码中，函数 f 的参数x + 5被一个函数替换了。凡是用到原参数的地方，对Thunk函数求值即可。
这就是 Thunk函数的定义，它是“传名调用”的一种实现策略，用来替换某个表达式。
JavaScript 语言的 Thunk函数
ES6 javascript 语言是传值调用，它的 Thunk函数含义有所不同。在 javascript 语言中，Thunk函数替换的不是表达式，而是多参数函数，将其替换成一个只接受回调函数作为参数的单参数函数。
// 正常版本的readFile（多参数版本）
fs.readFile(fileName, callback);
// Thunk版本的readFile（单参数版本）
var Thunk = function (fileName) {
return function (callback) {
return fs.readFile(fileName, callback);
};
};
var readFileThunk = Thunk(fileName);
readFileThunk(callback);
上面代码中，fs模块的readFile方法是一个多参数函数，两个参数分别为文件名和回调函数。经过转换器处理，它变成了一个单参数函数，只接受回调函数作为参数。这个单参数版本，就叫做
Thunk函数。
任何函数，只要参数有回调函数，就能写成 Thunk函数的形式。下面是一个简单的 Thunk函数转换器。
// ES5版本
var Thunk = function(fn){
return function (){
var args = Array.prototype.slice.call(arguments);
return function (callback){
args.push(callback);
return fn.apply(this, args);
}
};
};
// ES6版本
const Thunk = function(fn) {
return function (...args) {
return function (callback) {
return fn.call(this, ...args, callback);
}
};
};
使用上面的转换器，生成fs.readFile的 Thunk函数。
var readFileThunk = Thunk(fs.readFile);
readFileThunk(fileA)(callback);
下面是另一个完整的例子。
function f(a, cb) {
cb(a);
}
const ft = Thunk(f);
ft(1)(console.log) // 1
Thunkify模块
生产环境的转换器，建议使用 Thunkify模块。
首先是安装。
$ npm install thunkify
使用方式如下。
var thunkify = require('thunkify');
var fs = require('fs');
var read = thunkify(fs.readFile);
read('package.json')(function(err, str){
// ...
});
Thunkify 的源码与上一节那个简单的转换器非常像。
function thunkify(fn) {
return function() {
var args = new Array(arguments.length);
var ctx = this;
for (var i = 0; i < args.length; ++i) {
args[i] = arguments[i];
}
return function (done) {
var called;
args.push(function () {
if (called) return;
called = true;
done.apply(null, arguments);
});
try {
fn.apply(ctx, args);
} catch (err) {
done(err);
}
}
}
};
它的源码主要多了一个检查机制，变量called确保回调函数只运行一次。这样的设计与下文的 Generator函数相关。请看下面的例子。
function f(a, b, callback){
var sum = a + b;
callback(sum);
callback(sum);
}
var ft = thunkify(f);
var print = console.log.bind(console);
ft(1, 2)(print);
// 3
上面代码中，由于thunkify只允许回调函数执行一次，所以只输出一行结果。
Generator函数的流程管理
你可能会问， Thunk函数有什么用？回答是以前确实没什么用，但是 ES6 有了 Generator函数，Thunk函数现在可以用于 Generator函数的自动流程管理。
Generator函数可以自动执行。
function* gen() {
// ...
}
var g = gen();
var res = g.next();
while(!res.done){
console.log(res.value);
res = g.next();
}
上面代码中，Generator函数gen会自动执行完所有步骤。
但是，这不适合异步操作。如果必须保证前一步执行完，才能执行后一步，上面的自动执行就不可行。这时，Thunk函数就能派上用处。以读取文件为例。下面的 Generator函数封装了两个异步操作。
var fs = require('fs');
var thunkify = require('thunkify');
var readFileThunk = thunkify(fs.readFile);
var gen = function* (){
var r1 = yield readFileThunk('/etc/fstab');
console.log(r1.toString());
var r2 = yield readFileThunk('/etc/shells');
console.log(r2.toString());
};
上面代码中，yield命令用于将程序的执行权移出 Generator函数，那么就需要一种方法，将执行权再交还给
Generator函数。
这种方法就是 Thunk函数，因为它可以在回调函数里，将执行权交还给 Generator函数。为了便于理解，我们先看如何手动执行上面这个 Generator函数。
var g = gen();
var r1 = g.next();
r1.value(function (err, data) {
if (err) throw err;
var r2 = g.next(data);
r2.value(function (err, data) {
if (err) throw err;
g.next(data);
});
});
上面代码中，变量g是 Generator函数的内部指针，表示目前执行到哪一步。next方法负责将指针移动到下一步，并返回该步的信息（value属性和done属性）。
仔细查看上面的代码，可以发现 Generator函数的执行过程，其实是将同一个回调函数，反复传入next方法的value属性。这使得我们可以用递归来自动完成这个过程。
Thunk函数的自动流程管理
Thunk函数真正的威力，在于可以自动执行 Generator函数。下面就是一个基于 Thunk函数的 Generator 执行器。
function run(fn) {
var gen = fn();
function next(err, data) {
var result = gen.next(data);
if (result.done) return;
result.value(next);
}
next();
}
function* g() {
// ...
}
run(g);
上面代码的run函数，就是一个 Generator函数的自动执行器。内部的next函数就是
Thunk 的回调函数。next函数先将指针移到 Generator函数的下一步（gen.next方法），然后判断
Generator函数是否结束（result.done属性），如果没结束，就将next函数再传入
Thunk函数（result.value属性），否则就直接退出。
有了这个执行器，执行 Generator函数方便多了。不管内部有多少个异步操作，直接把 Generator函数传入run函数即可。当然，前提是每一个异步操作，都要是
Thunk函数，也就是说，跟在yield命令后面的必须是 Thunk函数。
var g = function* (){
var f1 = yield readFileThunk('fileA');
var f2 = yield readFileThunk('fileB');
// ...
var fn = yield readFileThunk('fileN');
};
run(g);
上面代码中，函数g封装了n个异步的读取文件操作，只要执行run函数，这些操作就会自动完成。这样一来，异步操作不仅可以写得像同步操作，而且一行代码就可以执行。
Thunk函数并不是 Generator函数自动执行的唯一方案。因为自动执行的关键是，必须有一种机制，自动控制 Generator函数的流程，接收和交还程序的执行权。回调函数可以做到这一点，Promise 对象也可以做到这一点。
