作者：Olivier Halligon，原文鏈接，原文日期：2015-10-17
譯者：ray16897188；校對：小袋子；定稿：numbbbbb
之前的一篇文章中，我們用map、flatMap這兩種基于Optional和Array類型的方法做了很多好玩兒的事情。但你可能并沒有意識到，你已經在不自知的情況下使用了單子(單子，即 Monad：一個函數式編程的術語 - 譯者注)。那么什么是單子？
什么是函子（Functors）和單子
我們在之前的一篇文章中得知了map和flatMap對于Array和Optional來說有著相似的作用，甚至連函數簽名都十分相似。
實際上這并不是一個特例：很多類型都有類似map和flatMap的方法，而這些方法都有那種類型的簽名。這是一種十分常見的模式，這種模式的名字叫做單子。
你可能之前在網上看過單子這個術語(也可能叫做函子)，還看過嘗試解釋該術語的各種比喻。但是大部分比喻都讓它更加復雜難懂。
事實上，單子和函子是非常簡單的概念。它可以最終歸結為：
一個函子是一種表示為Type<T>的類型，它：
- 封裝了另一種類型（類似于封裝了某個
T類型的Array<T>或Optional<T>） - 有一個具有
(T->U) -> Type<U>簽名的map方法
一個單子是一種類型，它：
- 是一個函子（所以它封裝了一個
T類型，擁有一個map方法） - 還有一個具有
(T->Type<U>) -> Type<U>簽名的flatMap方法
這就是對單子和函子所需要了解的一切！一個單子就是一種帶有flatMap方法的類型，一個函子就是一種帶有一個map方法的類型。**很簡單，不是么？
各種類型的單子
你已經學過兩種既是函子又是單子的類型，它們是：Array<T>和Optional<T>。當然，這樣的類型還有很多。
實際上這些類型的方法會有其他的名字，不限于map和flatMap。例如一個Promise也是一個單子，而它的相對應的map和flatMap方法叫做then。
仔細看一下Promise<T>的then方法簽名，思考一下：它拿到未來返回的值T，進行處理，然后要么返回一個新類型U，要么返回一個封裝了這個新類型的、新的Promise<U>... 沒錯，我們又一次得到了相同的方法簽名，所以Promise實際上也是一個單子！
有很多類型都符合單子的定義。比如Result，Signal，... 你還可以想到更多（如果需要的話你甚至可以創建你自己的單子）。
看出相似性了嗎？（為方便對比加了空格）
// Array, Optional, Promise, Result 都是函子
anArray .map( transform: T -> U ) -> Array<U>
anOptional .map( transform: T -> U ) -> Optional<U>
aPromise .then( transform: T -> U ) -> Promise<U>
aResult .map( transform: T -> U ) -> Result<U>
// Array, Optional, Promise, Result 都是單子
anArray .flatMap( transform: T -> Array<U> ) -> Array<U>
anOptional .flatMap( transform: T -> Optional<U> ) -> Optional<U>
aPromise .then( transform: T -> Promise<U> ) -> Promise<U>
aResult .flatMap( transform: T -> Result<U> ) -> Result<U>
把map()和flatMap()級聯起來
通常你還可以把這兩個方法級聯，這會使它們更加強大。例如，最開始你有一個Array<T>，通過使用map來對它做轉換操作，得到一個Array<U>，然后對這個Array<U>再級聯上一個map，對它做另一個轉換操作將其轉換成一個Array<Z>，等等。這會讓你的代碼看起來就像是在生產線上一樣：把一個初始值拿來，讓他經過一系列的黑盒子處理，然后得到一個最終的結果。這時你就可以說你實際上是在做函數式編程了！
下面是一個示范如何將map和flatMap的調用級聯起來去做多次轉換的例子。我們從一個字符串開始，把它按單詞分開，然后依次做如下轉換：
- 統計每個單詞的字符個數，做計數
- 把每個計數轉換成一個相對應的單詞
- 給每個結果加個后綴
- 對每個字符串結果做%轉義
- 把每個字符串結果轉換成一個
NSURL
let formatter = NSNumberFormatter()
formatter.numberStyle = .SpellOutStyle
let string = "This is Functional Programming"
let translateURLs = string
// Split the characters into words
.characters.split(" ")
// Count the number of characters on each word
.map { $0.count }
// Spell out this number of chars (`stringFromNumber` can return nil)
.flatMap { (n: Int) -> String? in formatter.stringFromNumber(n) }
// add " letters" suffix
.map { "\($0) letters" }
// encode the string so it can be used in an NSURL framgment after the # (the stringByAdding… method can return nil)
.flatMap { $0.stringByAddingPercentEncodingWithAllowedCharacters(.URLFragmentAllowedCharacterSet()) }
// Build an NSURL using that string (`NSURL(string: …)` is failable: it can return nil)
.flatMap { NSURL(string: "https://translate.google.com/#auto/fr/\($0)") }
print(translateURLs)
// [https://translate.google.com/#auto/fr/four%20letters, https://translate.google.com/#auto/fr/two%20letters, https://translate.google.com/#auto/fr/ten%20letters, https://translate.google.com/#auto/fr/eleven%20letters]
上面這段代碼可能需要你研究一會兒，嘗試去理解每一個中間階段的map和flatMap的簽名是什么，并搞清楚每一步都發生了什么事。
但無論如何，你能看出來對于描述一系列處理流程來說，這是一種很好的方式。這種方式可以被看做是一條生產線，從原材料開始，然后對它做多種轉換，最終在生產線的盡頭拿到成品。
結論
盡管看起來很嚇人，但單子很簡單。
但實際上，你怎么叫它們都沒關系。只要你知道如果你想把一種封裝類型轉換成另一種，而某些類型的map和flatMap方法著實能幫到你，這就夠了。
這篇文章是"Swift編程思想"系列的后記。別擔心，我還會寫很多文章，論述 Swift 在其他應用場景下的美妙之處，不過我不會再拿這些和 ObjC 比較了（因為 Swift 真的好太多了，你現在應該完全把 ObjC 忘掉了 ??）。
