纯函数是函数式编程的基础,需要重点理解。纯函数的作用,可以看《JavaScript函数式编程之为什么要函数式编程(非严谨技术层面的扯淡)》。
纯函数的概念:
纯函数是这样一种函数,即相同的输入,永远会得到相同的输出,而且没有任何可观察的副作用。
他的重点在于“相同的输入,永远会得到相同的输出”,后面所说的副作用也是为了满足这一点。
在详细说明纯函数之前,先讲两个其他的概念:可变数据类型和不可变数据类型。
我们知道,在JavaScript中,基本数据类型都是不可变的,他们只能被替换,不能被修改。例如当我们在对字符串进行操作的时候,我们并不能改变这个字符串本身。
var str = 'I am hero';
console.log(str.toUpperCase()); // "I AM HERO"
console.log(str); //"I am hero"
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我们能做的只有把返回的新字符串重新赋值给变量。
var str = 'I am hero';
str = str.toUpperCase(); // "I AM HERO"
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而引用数据类型都是可变的,存在变量中的仅仅就是一个地址。对于可变特性,facebook的immutable.js做了针对性的强化处理,此外还有clojurescript这样更加彻底的方式。
为什么要说这两个概念呢?
先不说在JS运行的系统环境中可能会产生副作用,单单看这些可变的数据类型,就会增加我们写纯函数的难度,要十分注意,个别情况我们只能选择接受。
这样的话,在JS中,我们不妨把纯函数换一种方式理解,不要把它当做一个只有“完全满足要求”和“不满足要求”的标准,而要把它想象成一个范围,在这里有高低不同程度的纯函数。
如何理解“相同的输入,永远会得到相同的输出”
文章开头的纯函数的概念中的“永远”可能会让你疑惑,要把它放在词法作用域中考虑,也就是说不考虑再下次执行之前修改常量这一类的情况。
例一
var a = 5;
function A(b) {
return a + b;
}
A(5);
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A函数是一个纯函数吗?显然非常不纯,在程序执行的过程中,变量a很容易被修改,这就会导致每次调用A(5)
的返回值改变。
例二
对例一稍作修改
const a = 5;
function A(b) {
return a + b;
}
A(5);
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这是纯函数,确定的输入,确定的输出。
例三
把例二数字常量换成对象
const obj = {id: 5};
function A(_obj) {
return _obj.id;
}
A(obj);
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函数A基本上是纯函数,为什么说是“基本上”?因为有极端情况如下
var obj = {
get id() {
return Math.random();
}
}
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注意,obj在传进函数A之前是确定的,getter
是在取值的时候才会执行,但是返回的结果是不确定的,所以这个时候函数A就不是纯函数了。随机数和Date
都会造成函数不纯,使用的时候要注意。
除此之外,由于对象是可变数据类型,我们在每次输入变量obj
到函数A中时,并不具有绝对的自信会返回确定的值。可对于函数A来说,它只关心传进来的数据是什么,而对于那个数据来说,只要不是上面的极端情况,返回的是确定的值。
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