jq 中同样存在变量作用域问题。在 jq 中，有两种方法分隔变量作用域。第一种是用括号包围部分表达式。括号内部的表达式与外部的表达式不在同一个作用域范围内。第二种方法是定义函数。默认情况下，声明的变量对其后的表达式可见。但是，如果变量在特定作用域内声明，则对作用域外部的表达式不可见，例如：
清单 8.变量作用域
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#会抛出 arraylen 没定义的异常 jq -nr '[1,2,3]|(length as $arraylen|$arraylen)|$arraylen+1' #正常执行，结果为 4. jq -nr '[1,2,3]|(length as $arraylen|$arraylen+1)' #函数作用域。该表达式会抛出异常，因为变量$fn 是在函数 fname 中定义，对最后一个子表达式##来说，$fn 是不可见的。 jq -nr '{"firstname":"tom","lastname":"clancy"}|def fname:. as {firstname:$fn, lastname:$ln}|$fn; fname|$fn'
Reduce
我们知道 jq 有一种特殊的数据类型：迭代器。通常，有迭代器参与的运算，其结果也是一个迭代器。jq 提供了一些特殊的语法和内置函数用来缩减迭代器运算结果的个数。
reduce 关键字用来通过运算将迭代器的所有值合并为一个值。其调用形式为：reduce <itexp> as $var (INIT; UPDATE)。其中，表达式 itexp 产生的迭代器被赋值给变量 var, UPDATE 是关于变量 var 的表达式。INIT 是该表达式的初始输入。相对于 itexp 结果中的每个元素，UPDATE 表达式被调用一次，计算出结果用作下一次 UPDATE 调用的输入。
清单 9. reduce 关键字
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#结果是 6 jq -nr 'reduce ([1,2,3]|.[]) as $item (0; .+$item)' #上面的表达式等同于 jq -nr '0 | (3 as $item|.+$item)|(2 as $item | . + $item)|(1 as $item | . + $item)'
关键字 foreach 的作用和 reduce 类似。其调用形式为 foreach EXP as $var (INIT; UPDATE; EXTRACT)。和 reduce 关键字不同的是，foreach 关键字的每次迭代是先调用 UPDATE 再调用 EXTRACT，并以一个迭代器保留每一次的中间结果。该迭代器最后作为整个表达式的结果输出。
清单 10. foreach 关键字
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#下面的表达式，结果是 1 3 6 jq -nr 'foreach ([1,2,3]|.[]) as $item (0; .+$item;.)'
内置函数 limit(n;exp)用来取得表达式 exp 结果的前 n 个值。
内置函数 first, last 和 nth。这几个函数用来取迭代器中某一个特定的元素。这几个函数既可以以函数的形式调用，也可以作为子表达式调用。请看下面的示例：
清单 11. firs, last 和 nth
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#下面的表达式按照函数的形式调用 first,结果为 1 jq -nr 'first([1,2,3]|.[])' #下面的表达式以 filter 形式调用 first jq -nr '[1,2,3]|.[]|first' #nth 函数的使用，结果为 2 jq -nr 'nth(1;[1,2,3]|.[])'
自定义函数和模块化
作为一个类似于编程语言的表达式系统，jq 也提供了定义函数的能力。其语法规则为：def funcname(arguments) : funcbodyexp; 在定义函数时，需要注意下面几条规则。
函数名或者参数列表后面应该跟冒号以标志函数体开始。
如果不需要参数，可以直接把整个参数列表部分省去。
参数列表中，参数之间以分号(";")分隔。
函数体只能是一个表达式，且表达式需以分号结尾
如果在表达式内部定义函数，整个子表达式部分不能只包含函数定义，否则 jq 会抛出语法错误
在很多情况下，函数的参数都是被当作表达式引用的，类似于编程其他语言中的 callback 函数。
清单 12. map 函数的源代码
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def map(f): [.[] | f]; #下面表达式的结果是 20，因为当作参数传入的表达式在函数 foo 中被引用两次 5|def foo(f): f|f;foo(.*2)
如果希望传入的参数只被当作一个简单的值来使用，则需要把参数的值定义为一个同名变量，并按照使用变量的方式引用。
清单 13. 值参数
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#下面表达式结果为 10,传入的表达式'.*2'在函数 foo 中首先被求值。 5|def foo(f): f as $f|$f|$f;foo(.*2) #上面的表达式可以简写为如下形式,注意，引用参数时必须带$。 5|def foo($f): $f|$f;foo(.*2) #否则等于直接引用参数中的表达式。 #例如下面的表达式结果为 20 5|def foo($f): $f|f;foo(.*2)
函数内部可以定义子函数。利用这个特性我们可以实现递归函数。
清单 14.递归函数实现数组求和
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#下面表达式的结果是 15 jq -nr '[1,2,3,4,5]|def total: def _t: .|first+(if length>1 then .[1:]|_t else 0 end); _t;total'
除了在表达式内部定义函数外，我们可以把自定义函数写在外部文件中形成单独的类库。jq 有一套完整的模块系统来支持自定义类库。
首先，可以通过命令行参数'-L'来指定 jq 搜索模块时需要搜索的路径。
其次，在模块内部，可以通过 import 指令和 include 指令来实现互相引用。在引用指令中，有几个特殊的路径前缀需要说明。
'～'，表示当前用户的 home 目录
'$ORIGIN'表示 jq 命令的可执行文件所在的目录
'.'表示当前目录，该前缀只能用在 include 指令中。
当通过 import 指令引用一个模块 foo/bar 时, jq 会在搜素路径中查找 foo/bar.jq 或者 foo/bar/bar.jq。
结束语