JS函數式編程【譯】1.Javascript函數式編程的力量——舉個例子

1 Javascript函數式編程的力量——舉個例子

幾十年來，函數式編程一直是計算機科學狂熱者的至愛，因爲數學的純潔性和謎通常的本質， 它被埋藏在計算機實驗室，只有數據學家和有但願得到博士學位的人士使用。可是如今，它正經歷一場復興， 這要感謝一些現代語言好比Python，Julia，Ruby，Clojure以及——但不是最後一個——Javascript。

你是說Javascript？這個WEB腳本語言？沒錯！

Javascript已經被證實是一項長期以來都沒有消失的重要的技術。這主要是因爲它擴展的一些框架和庫而使其具備重生的能力， 好比backbone.js，jQuery，Dojo，underscore.js等等。這與Javascript函數式編程語言的真實身份直接相關。 對Javascript函數式編程的理解很重要，而且在至關長的一段時間會對各類水平的程序員頗有用。

爲何呢？函數式編程很是強大、健壯而且優雅。它對於大型數據結構很是有用而且高效。 Javascript做爲一個客戶端腳本語言，在應對日益複雜的網站時，函數式地操做DOM、 組織API響應以及完成一些其它任務會很是有好處。

在這本書裏，你將會學習用Javascript進行函數式編程所須要知道的一切：如何用函數式編程構建你的Javascript web應用， 如何解鎖Javascript隱藏的力量，如何編寫更強大的代碼，而且因爲程序更小，使得代碼更容易維護，可以更快被下載， 而且花費更少的開支。你還會學到函數式編程的核心概念，以及如何將它們應用到Javascript， 還有將Javascript做爲函數式語言時如何迴避一些問題，如何在Javascript中混合使用函數式編程和麪向對象編程。

不過在咱們開始前，先來作個實驗。

例子

也許快速舉個例子是介紹Javascript函數式編程最好的方式。咱們將用Javascript完成一些任務—— 一個使用傳統、原生的方法，另外一個使用函數式編程。而後咱們將會比較這兩種方法。

應用——一個電子商務網站

爲了追求真實感，咱們來作一個電子商務網站，一個郵購咖啡豆的公司。這個網站會銷售好幾種類型的咖啡， 有不一樣的品質，固然也有不一樣的價格。

命令式方法

首先，咱們開始寫程序。爲了讓這個例子接地氣，咱們須要建立一些對象來保存數據。若是須要的話咱們能夠從數據庫裏取值。 可是如今咱們假設他們是靜態定義的：

 // create some objects to store the data.
var columbian = {
  name: 'columbian',
  basePrice: 5
};
var frenchRoast = {
  name: 'french roast',
  basePrice: 8
};
var decaf = {
  name: 'decaf',
  basePrice: 6
};
// 咱們將使用輔助函數計算價格
// 根據size打印到一個HTML的列表中
function printPrice(coffee, size) {
  if (size == 'small') {
    var price = coffee.basePrice + 2;
  }
  else if (size == 'medium') {
    var price = coffee.basePrice + 4;
  }
  else {
    var price = coffee.basePrice + 6;
  }
  // create the new html list item
  var node = document.createElement("li");
  var label = coffee.name + ' ' + size;
  var textnode = document.createTextNode(label+' price: $'+price);
  node.appendChild(textnode);
  document.getElementById('products').appendChild(node);
}
// 如今咱們只需根據咖啡的各類價格和size的組合調用printPrice函數
printPrice(columbian, 'small');
printPrice(columbian, 'medium');
printPrice(columbian, 'large');
printPrice(frenchRoast, 'small');
printPrice(frenchRoast, 'medium');
printPrice(frenchRoast, 'large');
printPrice(decaf, 'small');
printPrice(decaf, 'medium');
printPrice(decaf, 'large');

如你所見，這個代碼很是基礎。若是如今有更多的咖啡種類而不僅是這三個改怎麼辦？若是有20個，甚至50個？ 若是有更多的size呢？若是有有機和無機之分呢？這將會很快將代碼量變得巨大無比！

採用這種方法，咱們讓機器去打印每一種咖啡類型和每個size。這就是採用這種命令式方法的基本問題。

函數式編程

命令式的代碼一步一步地告訴電腦須要作什麼來解決問題，相反，函數式編程追求用數學方式來描述問題， 其他的交給電腦來作。

經過更函數式一些的方式，一樣的應用能夠這樣來寫：

// 從接口中分解數據和邏輯
var printPrice = function(price, label) {
  var node = document.createElement("li");
  var textnode = document.createTextNode(label+' price: $'+price);
  node.appendChild(textnode);
  document.getElementById('products 2').appendChild(node);
}
// 爲每種咖啡建立函數對象
var columbian = function(){
 this.name = 'columbian';
 this.basePrice = 5;
};
var frenchRoast = function(){
 this.name = 'french roast';
 this.basePrice = 8;
};
var decaf = function(){
 this.name = 'decaf';
 this.basePrice = 6;
};
// 爲每種size經過字面量建立對象
var small = {
 getPrice: function(){return this.basePrice + 2},
 getLabel: function(){return this.name + ' small'}
};
var medium = {
  getPrice: function(){return this.basePrice + 4},
  getLabel: function(){return this.name + ' medium'}
};
var large = {
  getPrice: function(){return this.basePrice + 6},
  getLabel: function(){return this.name + ' large'}
};
// 將全部咖啡的種類和size放到數組裏
var coffeeTypes = [columbian, frenchRoast, decaf];
var coffeeSizes = [small, medium, large];
// 建立由上面內容組成的新對象，並把它們放到一個新數組裏
var coffees = coffeeTypes.reduce(function(previous, current) {
  var newCoffee = coffeeSizes.map(function(mixin) {
    // `plusmix`是函數式的minxin, 見第7章
    var newCoffeeObj = plusMixin(current, mixin);
    return new newCoffeeObj();
  });
  return previous.concat(newCoffee);
},[]);
// 如今咱們已經定義瞭如何得到全部咖啡種類和size組合方式的價格，如今能夠直接打印它們了
coffees.forEach(function(coffee){
  printPrice(coffee.getPrice(),coffee.getLabel());
});

首先須要明確的是這個代碼更加模塊化了。如今新增一種size或者信新增一個咖啡種類就像下面的代碼這樣簡單：

var peruvian = function(){
  this.name = 'peruvian';
  this.basePrice = 11;
};
var extraLarge = {
  getPrice: function(){return this.basePrice + 10},
  getLabel: function(){return this.name + ' extra large'}
};
coffeeTypes.push(Peruvian);
coffeeSizes.push(extraLarge);

咖啡對象的數組和size對象的數組混合（mix）到了一塊兒，也就是他們的方法和成員變量被組合到了一起 ——經過一個叫「plusMinxin」的自定義函數（詳見第七章）。這些咖啡類型的類（columbian, frenchRoast, decaf）包含了成員變量， 而這些size對象（small, medium, large）包含了獲取名稱和計算價格的方法。 」混合」（minxing）這個動做經過一個map操做來起做用，也就是對數組中的每個成員執行一個純函數並返回一個新的函數， 而後這些返回的函數被放到了一個reduce函數中被操做，reduce也是一個高階函數，和map有些像， 只是reduce把數組裏的全部元素處理後組合到了一個東西里面。最終，新的數組包含了全部可能的種類和size的組合， 這個數組經過forEach方法遍歷，forEach也是一個高階函數，它會讓數組裏面每個對象做爲參數執行一遍回調函數。 在這個例子裏，這個回調函數是一個匿名函數，它獲取這些對象後，以對象的getPrice()和getLabel() 兩個方法的返回值做爲參數調用printPrice函數。

實際上，咱們可讓這個例子更加函數式：去掉coffees變量，並將函數串到一塊兒鏈式調用，這也是函數式編程的一個小技巧。

coffeeTypes.reduce(function(previous, current) {
  var newCoffee = coffeeSizes.map(function(mixin) {
    // `plusMixin` function for functional mixins, see Ch.7
    var newCoffeeObj = plusMixin(current, mixin);
    return new newCoffeeObj();
  });
  return previous.concat(newCoffee);
},[]).forEach(function(coffee) {
  printPrice(coffee.getPrice(),coffee.getLabel());
});

這樣，控制流沒有像命令式代碼那樣從頭至尾的順序進行。在函數式編程裏，map函數和其它高階函數代替了for和while循環， 只有少許關鍵的代碼是在順序執行。 這使得新接觸的人在閱讀這樣範式的代碼有些困難，可是一旦你可以欣賞它，你就會發現這根本沒啥難的， 並且這樣寫看起來更好。

這個例子僅僅是剛開始展露Javascript中函數式編程能作什麼。經過這本書，你將會看到更多函數式實現的強悍的例子。

總結

首先，採用函數式風格的優勢已經明確了。 其次，不要懼怕函數式編程。的確，它每每被認爲是編程語言的純邏輯形式，可是咱們不須要理解lambda演算也可以在平常任務中應用它。 實際上，經過把咱們的程序拆分紅小的片斷，它們變得更容易被理解、維護，也更加可靠。 map和reduce函數是Javascript中不太被知道的內建函數，然而咱們將要關注它們。

Javascript是一個腳本語言，可交互，易使用，不須要編譯。咱們甚至不須要下載任何開發軟件， 你最喜歡的瀏覽器就能夠做爲開發環境的解釋器。

感興趣嗎？好，咱們開始！

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