淺析 FP：JavaScript 中的純函數

前言

純函數 是一個常見的概念，在日常工作中也經常會遇到，它其實非常簡單，今天我們來了解一下它的好處以及為什麼要使用它。

兩個特點

一個函數，如果符合以下兩個特點，那麼它就可以稱之為 純函數：

  1. 對於相同的輸入，永遠得到相同的輸出
  2. 沒有任何可觀察到的副作用

相同輸入得到相同輸出

我們先來看一個不純的反面典型：

let greeting = 'Hello'    function greet (name) {    return greeting + ' ' + name  }    console.log(greet('World')) // Hello World

上面的程式碼中，greet('World')，是不是永遠返回 Hello World ? 顯然不是，假如我們修改 greeting 的值，就會影響 greet 函數的輸出。即函數 greet 其實是 依賴外部狀態 的。

那我們做以下修改：

function greet (greeting, name) {    return greeting + ' ' + name  }    console.log(greet('Hi', 'Savo')) // Hi Savo

將 greeting 參數也傳入，這樣對於任何輸入參數，都有與之對應的唯一的輸出參數了，該函數就符合了第一個特點。

沒有副作用

副作用的意思是，這個函數的運行，不會修改外部的狀態。

下面再看反面典型：

const user = {    username: 'savokiss'  }    let isValid = false    function validate (user) {    if (user.username.length > 4) {      isValid = true    }  }

可見，執行函數的時候會修改到 isValid 的值（注意：如果你的函數沒有任何返回值，那麼它很可能就具有副作用！）

那麼我們如何移除這個副作用呢？其實不需要修改外部的 isValid 變數，我們只需要在函數中將驗證的結果 return 出來：

const user = {    username: 'savokiss'  }    function validate (user) {    return user.username.length > 4  }    const isValid = validate(user)

這樣 validate 函數就不會修改任何外部的狀態了~

為什麼要用純函數？

你可能聽過 純函數 有不少優點，如果你經手過各種難維護的函數，你就更應該考慮使用 純函數。

可測試性（Testable）

讓我們先用不純的 greet 方法來做單元測試：

// jest 語法  describe('greet', function() {    it('shows a greeting', function() {      expect(greet('Savo')).toEqual('Hello Savo')    })  })

如果我們修改了 greeting 變數為 Hi，上面的測試就會失敗了，這本質上不應該發生。

那我們如果換成純函數版本的 greet ，所有都是那麼自然~ 只需要修改單元測試中傳入的參數即可！

可快取性（Cacheable）

純函數可以根據輸入來做快取。實現快取的是一種叫做 memorize 的技術。

下面的程式碼來自 Vue 源碼：

/**   * Create a cached version of a pure function.   * 只適用於快取 接收一個字元串為參數的 fn   */  export function cached (fn) {    const cache = Object.create(null)    return function cachedFn (str) {      const hit = cache[str]      return hit || (cache[str] = fn(str))    }  }    /**   * Capitalize a string.   */  export const capitalize = cached((str) => {    return str.charAt(0).toUpperCase() + str.slice(1)  })

capitalize 即為快取後的函數，如果多次調用就會返回快取後的值，從而節省計算資源，而這一切的前提都建立在傳入 cached 中的那個函數為純函數的基礎上。

可移植性 / 自文檔化（Portable / Self-Documenting）

由於純函數是自給自足的，它需要的東西都在輸入參數中已經聲明，所以它可以任意移植到任何地方。

並且純函數對於自己的依賴是 誠實的，這一點你看它的 形參 就知道啦~正所謂 形參起的好，注釋不用搞~（雙押！）純函數就是這麼個正直的小可愛~

總結

好啦，我們已經大概了解了純函數，它對於我們寫出良好程式碼有著重要的意義，同時也是函數式編程中的精髓。本來本篇是想單純介紹純函數的，但是想起來了柯里化 （curry） 也沒有講過，那麼下次有機會就講一講柯里化吧~

We』ll see!

參考鏈接

  • What is a Pure Function
  • JS 函數式編程指南中文版

VirMach 便宜 VPS

QNews

QNews