纯函数
理解JavaScript纯函数
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◼ 函数式编程中有一个非常重要的概念叫纯函数,JavaScript符合函数式编程的范式,所以也有纯函数的概念;
- 在react开发中纯函数是被多次提及的;
- 比如react中组件就被要求像是一个纯函数(为什么是像,因为还有class组件),redux中有一个reducer的概念,也是要求必须是一个纯函数;
- 所以掌握纯函数对于理解很多框架的设计是非常有帮助的;
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◼ 纯函数的维基百科定义:
- 在程序设计中,若一个函数符合以下条件,那么这个函数被称为纯函数:
- 此函数在相同的输入值时,需产生相同的输出。
- 函数的输出和输入值以外的其他隐藏信息或状态无关,也和由I/O设备产生的外部输出无关。
- 该函数不能有语义上可观察的函数副作用,诸如 “触发事件”,使输出设备输出,或更改输出值以外物件的内容等。
- 在程序设计中,若一个函数符合以下条件,那么这个函数被称为纯函数:
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💡 举例1:
function sum (num1,num2) {
return num1 + num2
}
sum(10,20) //30
sum(10,20) //30
sum(10,20) //30
sum(10,20) //30
sum(10,20) //30
sum(10,20) //30
在任何情况下 sum(10,20) 的结果都必须是 30,不能是其他结果,如果是其他结果就不是纯函数了。
- 💡 举例2:
var num = 100
function sum (num1,num2) {
return num1 + num2 + num
}
sum(10,20) // 130
sum(10,20) // 130
num = 200
sum(10,20) // 230 此时,相同的输入,但输出结果不相同
这个时候,函数sum就不是纯函数;
所以,纯函数不能使用闭包。不能使用外层作用域的变量,一旦使用外层作用域的变量,一旦变量发生变化,函数的输出就发生变化。
- ✅ 当然上面的定义会过于的晦涩,所以我简单总结一下:
- ✅ 确定的输入,一定会产生确定的输出;
- ✅ 函数在执行过程中,不能产生副作用;
副作用概念的理解
- ◼ 那么这里又有一个概念,叫做副作用,什么又是副作用呢?
- 副作用(side effect)其实本身是医学的一个概念,比如我们经常说吃什么药本来是为了治病,可能会产生一些其他的副作用;
- 在计算机科学中,也引用了副作用的概念,表示在执行一个函数时,除了返回函数值之外,还对调用函数产生了附加的影响, 比如修改了全局变量,修改参数或者改变外部的存储;
- ◼ 纯函数在执行的过程中就是不能产生这样的副作用:
- 副作用往往是产生bug的 “温床”。
var address = "火星"
function printInfo(info) {
console.log(info.name, info.age, info.msg);
info.flag = "🖨️"
address = "🌍"
}
var obj = {
name: "why",
age: 18,
msg: "副作用"
}
printInfo(obj)
console.log(obj);
纯函数的案例
- ◼ 我们来看一个对数组操作的两个函数:
- slice:slice截取数组时不会对原数组进行任何操作,而是生成一个新的数组;
- splice:splice截取数组, 会返回一个新的数组, 也会对原数组进行修改;
- ◼ slice就是一个纯函数,不会修改数组本身,而splice函数不是一个纯函数;
纯函数的作用和优势
- ◼ 为什么纯函数在函数式编程中非常重要呢?
- 因为你可以安心的编写和安心的使用;
- 你在 写的时候 保证了函数的纯度,只是单纯实现自己的业务逻辑即可,不需要关心传入的内容是如何获得的或者依赖其他的 外部变量是否已经发生了修改;
- 你在用的时候,你确定你的输入内容不会被任意篡改,并且自己确定的输入,一定会有确定的输出;
◼ React中就要求我们无论是函数还是class声明一个组件,这个组件都必须像纯函数一样,保护它们的props不被修改;