《JavaScript全栈教程》12：underscore详解——函数式编程利器与集合操作全解

约 4243 字大约 14 分钟

2026-04-13

~~过时内容了解即可，不建议使用~~
可以考虑使用 lodash 等现代的函数式编程库

本篇核心收获

理解 underscore 如何为 JavaScript 提供统一的函数式编程接口，弥补 Array 和 Object 方法不统一的缺陷
掌握 underscore 对集合（Array/Object）的常用操作：map/filter、every/some、max/min、groupBy、shuffle/sample
熟练使用 underscore 的数组工具方法：first/last、flatten、zip/unzip、object、range，并完成去重练习
学会 underscore 的高阶函数：bind、partial、memoize、once、delay 的使用场景
掌握 underscore 对象操作方法：keys/allKeys、values、mapObject、invert、extend、clone、isEqual
理解 chain() 链式调用与 value() 的使用，写出更流畅的函数式代码

一、为什么需要 underscore

前面我们已经讲过了，JavaScript 是函数式编程语言，支持高阶函数和闭包。函数式编程非常强大，可以写出非常简洁的代码。例如 Array 的 map() 和 filter() 方法：

let a1 = [1, 4, 9, 16];
let a2 = a1.map(Math.sqrt); // [1, 2, 3, 4]
let a3 = a2.filter((x) => { return x % 2 === 0; }); // [2, 4]

现在问题来了，Array 有 map() 和 filter() 方法，可是 Object 没有这些方法。此外，低版本的浏览器例如 IE6~8 也没有这些方法，怎么办？

方法一：自己把这些方法添加到 Array.prototype 中，然后给 Object.prototype 也加上 mapObject() 等类似的方法。

方法二：直接找一个成熟可靠的第三方开源库，使用统一的函数来实现 map()、filter() 这些操作。

我们采用方法二，选择的第三方库就是 underscore。

正如 jQuery 统一了不同浏览器之间的 DOM 操作的差异，让我们可以简单地对 DOM 进行操作，underscore 则提供了一套完善的函数式编程的接口，让我们更方便地在 JavaScript 中实现函数式编程。

jQuery 在加载时，会把自身绑定到唯一的全局变量 $ 上，underscore 与其类似，会把自身绑定到唯一的全局变量 _ 上，这也是为啥它的名字叫 underscore 的原因。

用 underscore 实现 map() 操作如下：

let r = _.map([1, 2, 3], (x) => x * x);
console.log(r); // [1, 4, 9]

乍一看比直接用 Array.map() 要麻烦一点，可是 underscore 的 map() 还可以作用于 Object：

_.map({a:1,b:2,c:3}, (v,k) => k + '=' + v); // ['a=1', 'b=2', 'c=3']

后面我们会详细介绍 underscore 提供的一系列函数式接口。

二、Collections（集合操作）

underscore 为集合类对象提供了一致的接口。集合类是指 Array 和 Object，暂不支持 Map 和 Set。

2.1 map / filter

和 Array 的 map() 与 filter() 类似，但是 underscore 的 map() 和 filter() 可以作用于 Object。当作用于 Object 时，传入的函数为 function(value, key)，第一个参数接收 value，第二个参数接收 key：

let obj = {
    name: 'bob',
    school: 'No.1 middle school',
    address: 'xueyuan road'
};
let upper = _.map(obj, function (value, key) {
    return key.toUpperCase() + '=' + value;
});
console.log(JSON.stringify(upper));

你也许会想，为啥对 Object 作 map() 操作的返回结果是 Array？应该是 Object 才合理啊！把 _.map 换成 _.mapObject 再试试。（_.mapObject 会在后面 Objects 部分介绍）

2.2 every / some

当集合的所有元素都满足条件时，_.every() 函数返回 true，当集合的至少一个元素满足条件时，_.some() 函数返回 true：

// 所有元素都大于0?
_.every([1, 4, 7, -3, -9], (x) => x > 0); // false
// 至少一个元素大于0?
_.some([1, 4, 7, -3, -9], (x) => x > 0); // true

当集合是 Object 时，我们可以同时获得 value 和 key：

let obj = {
    name: 'bob',
    school: 'No.1 middle school',
    address: 'xueyuan road'
};
// 判断key和value是否全部是小写:
let r1 = _.every(obj, function (value, key) {
    return key === key.toLowerCase() && value === value.toLowerCase();
});
let r2 = _.some(obj, function (value, key) {
    return key === key.toLowerCase() && value === value.toLowerCase();
});
console.log('every key-value are lowercase: ' + r1 + '\nsome key-value are lowercase: ' + r2);

2.3 max / min

这两个函数直接返回集合中最大和最小的数：

let arr = [3, 5, 7, 9];
_.max(arr); // 9
_.min(arr); // 3
// 空集合会返回-Infinity和Infinity，所以要先判断集合不为空：
_.max([]); // -Infinity
_.min([]); // Infinity

注意，如果集合是 Object，max() 和 min() 只作用于 value，忽略掉 key：

_.max({a:1,b:2,c:3}); // 3

2.4 groupBy

groupBy() 把集合的元素按照 key 归类，key 由传入的函数返回：

let scores = [20, 81, 75, 40, 91, 59, 77, 66, 72, 88, 99];
let groups = _.groupBy(scores, function (x) {
    if (x < 60) {
        return 'C';
    } else if (x < 80) {
        return 'B';
    } else {
        return 'A';
    }
});
// 结果：
// {
//   A: [81, 91, 88, 99],
//   B: [75, 77, 66, 72],
//   C: [20, 40, 59]
// }

可见 groupBy() 用来分组是非常方便的。

2.5 shuffle / sample

shuffle() 用洗牌算法随机打乱一个集合：

// 注意每次结果都不一样:
_.shuffle([1, 2, 3, 4, 5, 6]); // [3, 5, 4, 6, 2, 1]

sample() 则是随机选择一个或多个元素：

// 注意每次结果都不一样:
// 随机选1个：
_.sample([1, 2, 3, 4, 5, 6]); // 2
// 随机选3个：
_.sample([1, 2, 3, 4, 5, 6], 3); // [6, 1, 4]

更多完整的函数请参考 underscore 的文档：https://underscorejs.org/#collections

模块小结：underscore 的集合方法统一了 Array 和 Object 的操作方式，尤其对 Object 的支持让数据处理更加灵活。map/filter 用于变换和筛选，every/some 用于条件判断，groupBy 是高效的分组工具，shuffle/sample 提供了随机能力。

三、Arrays（数组工具）

underscore 为 Array 提供了许多工具类方法，可以更方便快捷地操作 Array。

3.1 first / last

顾名思义，这两个函数分别取第一个和最后一个元素：

let arr = [2, 4, 6, 8];
_.first(arr); // 2
_.last(arr); // 8

3.2 flatten

flatten() 接收一个 Array，无论这个 Array 里面嵌套了多少个 Array，flatten() 最后都把它们变成一个一维数组：

_.flatten([1, [2], [3, [[4], [5]]]]); // [1, 2, 3, 4, 5]

3.3 zip / unzip

zip() 把两个或多个数组的所有元素按索引对齐，然后按索引合并成新数组。例如，你有一个 Array 保存了名字，另一个 Array 保存了分数，现在，要把名字和分数给对上，用 zip() 轻松实现：

let names = ['Adam', 'Lisa', 'Bart'];
let scores = [85, 92, 59];
_.zip(names, scores);
// [['Adam', 85], ['Lisa', 92], ['Bart', 59]]

unzip() 则是反过来：

let namesAndScores = [['Adam', 85], ['Lisa', 92], ['Bart', 59]];
_.unzip(namesAndScores);
// [['Adam', 'Lisa', 'Bart'], [85, 92, 59]]

3.4 object

有时候你会想，与其用 zip()，为啥不把名字和分数直接对应成 Object 呢？别急，object() 函数就是干这个的：

let names = ['Adam', 'Lisa', 'Bart'];
let scores = [85, 92, 59];
_.object(names, scores);
// {Adam: 85, Lisa: 92, Bart: 59}

注意 _.object() 是一个函数，不是 JavaScript 的 Object 对象。

3.5 range

range() 让你快速生成一个序列，不再需要用 for 循环实现了：

// 从0开始小于10：
_.range(10); // [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
// 从1开始小于11：
_.range(1, 11); // [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]
// 从0开始小于30，步长5：
_.range(0, 30, 5); // [0, 5, 10, 15, 20, 25]
// 从0开始大于-10，步长-1：
_.range(0, -10, -1); // [0, -1, -2, -3, -4, -5, -6, -7, -8, -9]

更多完整的函数请参考 underscore 的文档：https://underscorejs.org/#arrays

3.6 练习：使用 `_.uniq` 进行不区分大小写去重

请根据 underscore 官方文档，使用 _.uniq 对数组元素进行不区分大小写去重：

let arr = ['Apple', 'orange', 'banana', 'ORANGE', 'apple', 'PEAR'];
let result = _.uniq(arr, false, function(item) {
    return item.toLowerCase();
});
// 测试
if (result.toString() === ["Apple", "orange", "banana", "PEAR"].toString()) {
    console.log('测试成功!');
} else {
    console.log('测试失败!');
}

模块小结：underscore 的数组方法极大地简化了日常数组操作：first/last 快速取边界元素，flatten 展平嵌套数组，zip/unzip 实现数组对齐与还原，object 将成对数组转为对象，range 替代 for 循环生成序列。

四、Functions（函数式高阶函数）

因为 underscore 本来就是为了充分发挥 JavaScript 的函数式编程特性，所以也提供了大量 JavaScript 本身没有的高阶函数。

4.1 bind

bind() 有什么用？我们先看一个常见的错误用法：

let s = 'Hello';
s.trim();
// 输出'Hello'
let fn = s.trim;
fn();
// Uncaught TypeError: String.prototype.trim called on null or undefined

如果你想用 fn() 取代 s.trim()，按照上面的做法是不行的，因为直接调用 fn() 传入的 this 指针是 undefined，必须这么用：

let s = 'Hello';
let fn = s.trim;
// 调用call并传入s对象作为this:
fn.call(s);
// 输出Hello

这样搞多麻烦！还不如直接用 s.trim()。但是，bind() 可以帮我们把 s 对象直接绑定在 fn() 的 this 指针上，以后调用 fn() 就可以直接正常调用了：

let s = 'Hello';
let fn = _.bind(s.trim, s);
fn();
// 输出Hello

结论：当用一个变量 fn 指向一个对象的方法时，直接调用 fn() 是不行的，因为丢失了 this 对象的引用。用 bind 可以修复这个问题。

4.2 partial

partial() 就是为一个函数创建偏函数。偏函数是什么东东？看例子：

假设我们要计算 $x^y$ ，这时只需要调用 Math.pow(x, y) 就可以了。

假设我们经常计算 $2^y$ ，每次都写 Math.pow(2, y) 就比较麻烦，如果创建一个新的函数能直接这样写 pow2N(y) 就好了，这个新函数 pow2N(y) 就是根据 Math.pow(x, y) 创建出来的偏函数，它固定住了原函数的第一个参数（始终为 2）：

let pow2N = _.partial(Math.pow, 2);
pow2N(3); // 8
pow2N(5); // 32
pow2N(10); // 1024

如果我们不想固定第一个参数，想固定第二个参数怎么办？比如，希望创建一个偏函数 cube(x)，计算 $x^3$ ，可以用 _ 作占位符，固定住第二个参数：

let cube = _.partial(Math.pow, _, 3);
cube(3); // 27
cube(5); // 125
cube(10); // 1000

可见，创建偏函数的目的是将原函数的某些参数固定住，可以降低新函数调用的难度。

4.3 memoize

如果一个函数调用开销很大，我们就可能希望能把结果缓存下来，以便后续调用时直接获得结果。举个例子，计算阶乘就比较耗时：

function factorial(n) {
    console.log('start calculate ' + n + '!');
    let s = 1, i = n;
    while (i > 1) {
        s = s * i;
        i--;
    }
    console.log(n + '! = ' + s);
    return s;
}
factorial(10); // 3628800
// 注意控制台输出：
// start calculate 10!...
// 10! = 3628800

用 memoize() 就可以自动缓存函数计算的结果：

let factorial = _.memoize(function(n) {
    console.log('start calculate ' + n + '!');
    let s = 1, i = n;
    while (i > 1) {
        s = s * i;
        i--;
    }
    console.log(n + '! = ' + s);
    return s;
});
// 第一次调用：
factorial(10); // 3628800
// 注意控制台输出：
// start calculate 10!...
// 10! = 3628800
// 第二次调用：
factorial(10); // 3628800
// 控制台没有输出

对于相同的调用，比如连续两次调用 factorial(10)，第二次调用并没有计算，而是直接返回上次计算后缓存的结果。不过，当你计算 factorial(9) 的时候，仍然会重新计算。

可以对 factorial() 进行改进，让其递归调用：

let factorial = _.memoize(function(n) {
    console.log('start calculate ' + n + '!');
    if (n < 2) {
        return 1;
    }
    return n * factorial(n - 1);
});
factorial(10); // 3628800
// 输出结果说明factorial(1)~factorial(10)都已经缓存了：
// start calculate 10!...
// start calculate 9!...
// start calculate 8!...
// start calculate 7!...
// start calculate 6!...
// start calculate 5!...
// start calculate 4!...
// start calculate 3!...
// start calculate 2!...
// start calculate 1!...
factorial(9); // 362880
// console无输出

4.4 once

顾名思义，once() 保证某个函数执行且仅执行一次。如果你有一个方法叫 register()，用户在页面上点两个按钮的任何一个都可以执行的话，就可以用 once() 保证函数仅调用一次，无论用户点击多少次：

let register = _.once(function () {
    console.log('Register ok!');
});
// 测试效果：
register();
register();
register();

4.5 delay

delay() 可以让一个函数延迟执行，效果和 setTimeout() 是一样的，但是代码明显简单了：

// 2秒后调用alert():
_.delay(alert, 2000);

如果要延迟调用的函数有参数，把参数也传进去：

let log = _.bind(console.log, console);
_.delay(log, 2000, 'Hello', 'world!');
// 2秒后打印 'Hello, world!'

更多完整的函数请参考 underscore 的文档：https://underscorejs.org/#functions

模块小结：underscore 提供的高阶函数解决了 JS 函数式编程中的常见痛点：bind 修复 this 丢失，partial 固定参数创建偏函数，memoize 自动缓存开销大的计算结果，once 确保函数只执行一次，delay 简化延时调用。

五、Objects（对象操作）

和 Array 类似，underscore 也提供了大量针对 Object 的函数。

5.1 keys / allKeys

keys() 可以非常方便地返回一个 object 自身所有的 key，但不包含从原型链继承下来的：

function Student(name, age) {
    this.name = name;
    this.age = age;
}
let xiaoming = new Student('小明', 20);
_.keys(xiaoming); // ['name', 'age']

allKeys() 除了 object 自身的 key，还包含从原型链继承下来的：

function Student(name, age) {
    this.name = name;
    this.age = age;
}
Student.prototype.school = 'No.1 Middle School';
let xiaoming = new Student('小明', 20);
_.allKeys(xiaoming); // ['name', 'age', 'school']

5.2 values

和 keys() 类似，values() 返回 object 自身但不包含原型链继承的所有值：

let obj = {
    name: '小明',
    age: 20
};
_.values(obj); // ['小明', 20]

注意，没有 allValues()，原因我也不知道。

5.3 mapObject

mapObject() 就是针对 object 的 map 版本：

let obj = { a: 1, b: 2, c: 3 };
// 注意传入的函数签名，value在前，key在后：
_.mapObject(obj, (v, k) => 100 + v); // { a: 101, b: 102, c: 103 }

5.4 invert

invert() 把 object 的每个 key-value 来个交换，key 变成 value，value 变成 key：

let obj = {
    Adam: 90,
    Lisa: 85,
    Bart: 59
};
_.invert(obj); // {'59': 'Bart', '85': 'Lisa', '90': 'Adam'}

5.5 extend / extendOwn

extend() 把多个 object 的 key-value 合并到第一个 object 并返回：

let a = {name: 'Bob', age: 20};
_.extend(a, {age: 15}, {age: 88, city: 'Beijing'}); // {name: 'Bob', age: 88, city: 'Beijing'}
// 变量a的内容也改变了：
a; // {name: 'Bob', age: 88, city: 'Beijing'}

注意：如果有相同的 key，后面的 object 的 value 将覆盖前面的 object 的 value。

extendOwn() 和 extend() 类似，但获取属性时忽略从原型链继承下来的属性。

5.6 clone

如果我们要复制一个 object 对象，就可以用 clone() 方法，它会把原有对象的所有属性都复制到新的对象中：

let source = {
    name: '小明',
    age: 20,
    skills: ['JavaScript', 'CSS', 'HTML']
};
let copied = _.clone(source);
console.log(JSON.stringify(copied, null, '  '));

注意，clone() 是“浅复制”。所谓“浅复制”就是说，两个对象相同的 key 所引用的 value 其实是同一对象：

source.skills === copied.skills; // true

也就是说，修改 source.skills 会影响 copied.skills。

5.7 isEqual

isEqual() 对两个 object 进行深度比较，如果内容完全相同，则返回 true：

let o1 = { name: 'Bob', skills: { Java: 90, JavaScript: 99 }};
let o2 = { name: 'Bob', skills: { JavaScript: 99, Java: 90 }};
o1 === o2; // false
_.isEqual(o1, o2); // true

isEqual() 其实对 Array 也可以比较：

let o1 = ['Bob', { skills: ['Java', 'JavaScript'] }];
let o2 = ['Bob', { skills: ['Java', 'JavaScript'] }];
o1 === o2; // false
_.isEqual(o1, o2); // true

更多完整的函数请参考 underscore 的文档：https://underscorejs.org/#objects

模块小结：underscore 的对象方法涵盖了属性获取（keys/allKeys/values）、变换（mapObject/invert）、合并（extend）、复制（clone）和深度比较（isEqual），其中 clone 是浅复制，isEqual 可进行深度内容比较。

六、Chaining（链式调用）

还记得 jQuery 支持链式调用吗？

$('a').attr('target', '_blank')
    .append(' <i class="uk-icon-external-link"></i>')
    .click(function () {});

如果我们有一组操作，用 underscore 提供的函数写出来像这样：

_.filter(_.map([1, 4, 9, 16, 25], Math.sqrt), x => x % 2 === 1); // [1, 3, 5]

能不能写成链式调用？

能！

underscore 提供了把对象包装成能进行链式调用的方法，就是 chain() 函数：

let r = _.chain([1, 4, 9, 16, 25])
    .map(Math.sqrt)
    .filter(x => x % 2 === 1)
    .value();
console.log(r); // [1, 3, 5]

因为每一步返回的都是包装对象，所以最后一步的结果需要调用 value() 获得最终结果。

本篇核心知识点速记

underscore 定位：函数式编程工具库，全局变量 _，统一 Array 和 Object 的操作接口。
集合方法：
- _.map/_.filter：可作用于 Object，回调参数 (value, key)
- _.every/_.some：全满足/任一满足条件
- _.max/_.min：取最大/最小值，空集合返回 ±Infinity
- _.groupBy：按回调返回的 key 分组
- _.shuffle/_.sample：随机打乱/随机取样
数组方法：
- _.first/_.last：首/尾元素
- _.flatten：多维数组展平为一维
- _.zip/_.unzip：按索引对齐合并/还原
- _.object：将两个数组合并为对象
- _.range：生成数列，替代 for 循环
函数式高阶方法：
- _.bind：绑定 this，修复方法赋值后 this 丢失
- _.partial：创建偏函数，用 _ 占位固定参数
- _.memoize：缓存函数计算结果，提升性能
- _.once：确保函数只执行一次
- _.delay：延迟执行函数（类似 setTimeout）
对象方法：
- _.keys/_.allKeys：获取自身/含原型链的 key
- _.values：获取自身 value 数组
- _.mapObject：针对对象的 map，返回对象
- _.invert：键值互换
- _.extend/_.extendOwn：合并对象到第一个，后者覆盖同名 key
- _.clone：浅复制对象
- _.isEqual：深度比较对象/数组内容是否相同
链式调用：_.chain() 包装，每一步返回包装对象，最后 .value() 取值。