Swift函式式程式設計二（封裝Core Image）

core image是乙個強大的影象處理框架，但是api略顯笨拙。它的api是弱型別的，通過鍵值編碼（kvc）來配置影象濾鏡（filter）的，在使用引數的型別或名字時，都使用字串來進行表示，這十分容易出錯，極有可能導致執行時錯誤。因此打算利用型別來規避這些問題，最終實現一組型別安全且高度模組化的api。

cifilter是core image的核心類之一，用於建立濾鏡。幾乎總是通過kciinputimagekey鍵提供輸入影象來例項化cifilter，再通過kcioutputimagekey鍵取回處理後的影象。取回的結果可以作為下乙個濾鏡的輸入值。嘗試分裝應用這些鍵值對的細節，從而提供乙個強型別的api。於是將filter定義為乙個函式，該函式接受乙個影象作為引數並返回乙個新影象。將在這個型別的基礎上進行後續的構建：

/// 濾鏡
typealias filter = (ciimage) -> ciimage

已經定義了filter型別，於是就可以定義函式來構建特定的濾鏡了。這些函式接受特定濾鏡所需的引數後，構造並返回乙個filter型別的值。

1、高斯模糊

高斯模糊很簡單只需要半徑這乙個引數。這個函式返回乙個新函式，新函式接受ciimage型別的引數並返回乙個新的ciimage物件。返回值符合之前定義的filter型別（ciimage -> ciimage）。

/// 高斯模糊濾鏡
////// - parameter radius: 半徑
/// - returns: 高斯模糊濾鏡
func gaussianblur(radius: double) -> filter 
guard let outputimage = filter.outputimage else 
return outputimage
}}

2、顏色疊加

建立乙個可以在影象上覆蓋純色疊層的濾鏡，coreimage不包括這樣的濾鏡，但是可以用已經存在的濾鏡來組成。

將使用兩個基礎濾鏡：顏色生成（ciconstantcolorgenerator）與覆蓋合成（cisourceovercompositing）。

下面這段**與高斯模糊相似，有乙個區別就是顏色生成不檢測輸入影象。因此不需要給函式中的影象引數命名，用_來強調引數被忽略。

/// 顏色生成濾鏡
////// - parameter color: 顏色
/// - returns: 顏色生成濾鏡
func colorgenerator(color: cicolor) -> filter 
guard let outputimage = filter.outputimage else 
return outputimage
}}

下面定義合成濾鏡，這裡將影象裁剪為輸入影象一致的尺寸，這並不是必須的只是為了展示效果。

/// 合成濾鏡
////// - parameter overlay: 前景層
/// - returns: 合成濾鏡
func compositesourceover(overlay: ciimage) -> filter 
guard let outputimage = filter.outputimage else 
return outputimage.cropped(to: image.extent)
}}

最後建立顏色疊層濾鏡，首先呼叫colorgenerator函式返回乙個濾鏡filter，再執行濾鏡得到乙個ciimage新疊層。與此類似，返回值由compositesourceover(overlay)構成的濾鏡和被作為引數的ciimage顏色疊層。

/// 顏色疊層濾鏡
////// - parameter color: 顏色
/// - returns: 顏色疊層濾鏡
func coloroverlay(color: cicolor) -> filter 
}

到目前為止已經定義了高斯模糊與顏色疊層濾鏡，可以先模糊再疊一層顏色。

/// 組合濾鏡
func combine() -> filter 
}

可以將上面兩個濾鏡呼叫表示式合併為一體：

coloroverlay(color: color)(gaussianblur(radius: radius)(image))

但是由於括號錯綜複雜，這些**失去了可讀性。更好的解決方案是定義運算子來組合濾鏡，首先定義乙個組合濾鏡的函式：

func composefilters(filter1: @escaping filter, filter2: @escaping filter) -> filter 
}

composefilters函式接受兩個filter引數，並返回乙個新的filter濾鏡。這個新濾鏡接受乙個ciimage引數並傳遞給filter1，再將取得的返回值ciimage傳遞給filter2。如此便可以定義復合函式：

composefilters(filter1: gaussianblur(radius: radius), filter2: coloroverlay(color: color))

為了讓**更具可讀性，可以引入運算子。雖然隨意定義運算子並不一定能提公升**可讀性，但是影象處理庫中，濾鏡的組合是乙個反覆被討論的問題，所以引入運算子極有意義：

precedencegroup filterprecedence 
infix operator >>>: filterprecedence
func >>>(filter1: @escaping filter, filter2: @escaping filter) -> filter 
}

與composefilters方法相同，現在可以使用運算子達到目的：

gaussianblur(radius: radius) >>> coloroverlay(color: color)

運算子》是左結合的，濾鏡將從左到右的順序被應用到影象上。

組合濾鏡運算子是乙個符合函式的例子。數學上兩個函式f、g構成復合函式被寫作f·g，表示的新函式將輸入引數x對映到f(g(x))上。除了順序這恰恰也是》運算子所做的：將ciimage引數傳遞給》運算子操作的兩個filter濾鏡函式。

定義接受兩個引數的函式的兩種方法：

func add1(x: int, y: int) -> int 
var result1 = add1(x: 1, y: 2)
func add2(x: int) -> (int) -> int 
}var result2 = add2(x: 1)(2)

方法一將兩個引數同時傳遞給add1；方法二先向函式add2傳遞乙個引數，然後向其返回的函式傳遞第二個引數。這兩個版本完全等價。

add1和add2展示了如何將接受多個引數的函式變為只接受乙個引數的函式，這個過程被稱為柯里化，將add2稱為add1的柯里化版本。

函式柯里化，給了呼叫者更多的選擇，可以用乙個、兩個……引數來呼叫。

把定義濾鏡的函式進行柯里化，有利於使用《運算子進行組合。

coreimage框架已經非常成熟，幾乎能提供所有需要的功能，儘管如此。這麼設計api也有一定的優勢：

Swift函式式程式設計二（封裝Core Image）

二封裝json輸出

java物件導向（二）封裝

Javascript 物件導向（二）封裝

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