函數式編程探索(一) -《JS函數式編程指南》讀後感

《JS函數式編程指南》使用 JavaScript講述了函數式編程的基本思想，函數式編程有不少優勢，好比簡潔，消除"反作用"等等。同時它是來源數學理論，能夠達到更高的抽象度。

介紹

函數式編程也叫面向函數編程，是編程範式的一種，它其實出現得很早，理論基礎起源於上個世紀30年代數學界的lambda演算，屬於範疇論，最先運用這一思想的編程語言是上世紀50年代的Lisp語言，這門語言在黑客圈極具傳奇色彩。

另外一種更爲你們知道的編程範式就是大名鼎鼎的面向對象編程（固然，面向「對象」編程，是程序猿的夢想之一）。十年以前，咱們接觸到的編程教材、技術文章，講述的幾乎都是面向對象編程，編程不使用接口、類、繼承，都很差意思說本身會編程。

函數式編程思想近幾年愈來愈爲你們接受和推崇，兩大主流語言相繼增長了支持函數式編程的特性：

Java8新增了Lambda表達式，同時增長了相關應用場景的支持，如Stream流式處理；

JavaScript也在ES6增長了Lambda表達式，也增長了相關應用場景的支持，如Array的map, fliter, reduce操做。同時，JavaScript的三大框架之一React，今年新增了Hooks特性，支持有狀態函數組件，從而徹底能夠替代類組件。

從大的趨勢來看，各大主流語言逐漸趨於支持多種範式，如JavaScript同時也增長了面向對象的特性：類和繼承。

函數式編程的特色

函數是一等公民

這是函數式編程一個基本條件，這裏並非說函數有什麼優先權，而是：函數和其它數據類型同樣，能夠賦值給變量、能夠做爲參數傳遞、能夠做爲返回值等等。

根據上面的特色，咱們還能夠引伸出來一些概念：

• 函數嵌套
• 閉包
• 高階函數

這些JS開發者都很熟悉，也會常常用到，等後面再回過頭看看這些特性在函數式編程裏面有什麼使用場景。

代碼示例：

// 嵌套函數，返回函數
function regexCheck(reg) {
  return function(str) {
    return reg.test(str)
  }
}

// 高階函數
regexCheck(/^(130|131)\d{8}$/)('13012341234')

使用表達式，而不是語句

表達式的特色是：它是一個單純的運算過程，完成後老是會有運算結果。最多見的表達式就是運算表達式，好比：

const a = 10
const b = a * 10 + 10

函數式編程裏的表達式，其實就是把函數看成普通變量來使用：

// 參數函數，返回函數
function ifNot(func) {
    return function(x) {
        return !func(x)
    }
}

// 函數組合
const isHtmlTag = regexCheck(/<\/?\S+>/)
;['hello world', '<script>alert(1)</script>'].filter(ifNot(isHtmlTag))

把函數看成變量同樣來運算，代碼能夠變得很簡潔靈活(後續還會接觸更多的)。

沒有反作用

這裏的"反作用"就是Side Effect，指的就是：函數運行過程當中，產生了運算之外的其餘結果，好比：修改了全局變量、向數據庫寫入了數據、發起了網絡請求等等。

函數式編程爲何要消除「反作用」，經驗豐富的程序員必定知道，系統複雜性和Bug不少時候就是因"反作用"而起：

• 一個全局變量，不少地方都去使用和修改它，你將很難保證它沒有被錯誤地使用。若是還涉及到了多線程，那就大大增長了系統複雜性，你去面試後端崗位，高併發是考察你能力的最重要的點。
• 向數據庫寫入了數據和發起了網絡請求同樣，永遠是系統中的炸彈，你不知道它何時就出現你沒有預料到的情況。

固然，咱們也不能徹底避免反作用，咱們要作的是控制它，狀態管理器Redux中就有effects概念，React Hooks裏面也有effect hook，目的都是隔離「反作用」。

消除"反作用"有一個常見的方案：不改變狀態，即函數調用返回新的值，如：

const serials = ['10', '20', '30']
// 下面的運算不會改變前面的變量
const serialsOpts = serials.concat(['40', '50']).join('/')

引用透明

引用透明其實就是前面特性的衍生特性，說的就是：使用相同的參數調用函數，每次都會獲得相同的結果。 咱們徹底能夠用結果代替這個函數表達式，因此叫引用透明。

當一個函數不依賴外部變量和狀態時，它就能夠知足引用透明，這樣的函數咱們也叫它純函數。

它的好處不少：

• 很容易的理解和推導程序。
• 咱們還能夠很容易地構建測試程序，由於它的運算邏輯是單純、穩定的。
• 能夠任意地並行執行。

總結

函數編程起源於數學的範疇論，理論至關抽象，我仍是個初學者，本篇簡單介紹了函數式編程的歷史和現狀，講述了函數式編程的基本特色。後續我還會繼續學習和記錄函數式編程的相關理論、常見設計模式和它們的應用。

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