纯函数、柯里化、组合函数的解析以及代码实现

一、纯函数的概念和理解

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。

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;

副作用的理解:

在计算机科学中,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;

纯函数的优势:
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;

二、JavaScript柯里化

1、柯里化的理解

■我们先来看一下维基百科的解释:

• 在计算机科学中,柯里化(英语: Currying) , 又译为卡瑞化或加里化;
• 是把接收多个参数的函数,变成接受一个单一 参数(最初函数的第一个参数 )的函数,并且返回接受余下的数,而且返回结果的新函数的技术;
• 柯里化声称“如果你固定某些参数,你将得到接受余下参数的一个函数”;

维基百科的结束非常的抽象,我们这里做一个总结:

• 只传递给函数一部分参数来调用它 ,让它返回一个函数去处理剩余的参数;
• 这个过程就称之为柯里化;

那么为什么需要有柯里化呢?

• 在函数式编程中,我们其实往往希望一个函数处理的问题尽可能的单一,而不是将一大堆的处理过程交给函数来处理
• 那么我们是否就可以将每次传入的参数在单一的函数中进行处理，处理完后在下一个函数中再使用处理后的结果;

2、将函数柯里化的代码实现

// 柯里化函数的实现hyCurrying
function hyCurrying(fn) {
    function curried(...args) {
        // 判断当前已经接收的参数的个数, 可以参数本身需要接受的参数是否已经一致了
        // 1.当已经传入的参数 大于等于 需要的参数时, 就执行函数
        if (args.length >= fn.length) {
            // fn.call(this, ...args)
            return fn.apply(this, args)
        } else {
            // 没有达到个数时, 需要返回一个新的函数, 继续来接收的参数
            function curried2(...args2) {
                // 接收到参数后, 需要递归调用curried来检查函数的个数是否达到
                return curried.apply(this, args.concat(args2))
            }
            return curried2
        }
    }
    return curried
}
function add1(x, y, z) {
  return x + y + z
}
var curryAdd = hyCurrying(add1)
console.log(curryAdd(10, 20, 30))
console.log(curryAdd(10, 20)(30))
console.log(curryAdd(10)(20)(30))

三、组合函数

1、组合函数的理解

组合( Compose )函数是在JavaScript开发过程中一种对函数的使用技巧、模式:

• 比如我们现在需要对某一个数据进行函数的调用 ,执行两个函数fn1和fn2 ,这两个函数是依次执行的;
• 那么如果每次我们都需要进行两个函数的调用,操作上就会显得重复;
• 那么是否可以将这两个函数组合起来,自动依次调用呢?
• 这个过程就是对函数的组合,我们称之为组合函数( Compose Function) ;

2、通用的组合函数的实现

function hyCompose(...fns) {
  var length = fns.length
  for (var i = 0; i < length; i++) {
    if (typeof fns[i] !== 'function') {
      throw new TypeError("Expected arguments are functions")
    }
  }

  function compose(...args) {
    var index = 0
    var result = length ? fns[index].apply(this, args): args
    while(++index < length) {
      result = fns[index].call(this, result)
    }
    return result
  }
  return compose
}

function double(m) {
  return m * 2
}

function square(n) {
  return n ** 2
}

var newFn = hyCompose(double, square)
console.log(newFn(10))