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之前介绍了函数式里面引用透明, 不可变,惰性求值,闭包,高阶函数等特性 ,下面我们就看看在 js 中的一些运用:
1. 在 js 中运用
- 柯里化(curry)
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下的参数: 一个简单的加法实现:
const add = function(x) {
return function(y) {
return x + y;
};
};
const increment = add(1);
const addTen = add(10);
increment(2);
// 3
addTen(2);
// 12
curry 的这种用途可以理解为:参数复用。本质上是降低通用性,提高适用性。 比如我们有这样一段数据:
const person = [{name: 'kevin'}, {name: 'daisy'}]
如果我们要获取所有的 name 值,我们可以这样做:
const name = person.map(function (item) {
return item.name;
})
不过如果我们有 curry 函数:
const prop = curry(function (key, obj) {
return obj[key]
});
const name = person.map(prop('name'))
我们为了获取 name 属性还要再编写一个 prop 函数,是不是又麻烦了些?
但是要注意,prop 函数编写一次后,以后可以多次使用,实际上代码从原本的三行精简成了一行,而且你看代码是不是更加易懂了?
person.map(prop('name'))
就好像直白的告诉你:person 对象遍历(map)获取(prop) name 属性。
一版简单curry 的实现:
function curry(fn, args) {
const length = fn.length;
args = args || [];
return function() {
let _args = args.slice(0),
arg, i;
for (i = 0; i < arguments.length; i++) {
arg = arguments[i];
_args.push(arg);
}
if (_args.length < length) {
return curry.call(this, fn, _args);
}
else {
return fn.apply(this, _args);
}
}
}
var fn = curry(function(a, b, c) {
console.log([a, b, c]);
});
fn("a", "b", "c") // ["a", "b", "c"]
fn("a", "b")("c") // ["a", "b", "c"]
fn("a")("b")("c") // ["a", "b", "c"]
fn("a")("b", "c") // ["a", "b", "c"]
- 代码组合(compose)
从一个简单例子开始:
// 我们需要写一个函数,输入 'kevin',返回 'HELLO, KEVIN'。
var toUpperCase = function(x) { return x.toUpperCase(); };
var hello = function(x) { return 'HELLO, ' + x; };
var greet = function(x){
return hello(toUpperCase(x));
};
greet('kevin');
把对参数 x 的每一步操作都区分开,然后进行嵌套调用,这样子的场景还是比较过的,所以需要对这个过程进行提取,写一个 compose 函数,如下:
var compose = function(f,g) {
return function(x) {
return f(g(x));
};
};
上面的 greet 函数就可以优化成更简洁易懂的形式:
var greet = compose(hello, toUpperCase);
greet('kevin');
利用 compose 将两个函数组合成一个函数,让代码从右向左运行,而不是由内而外运行,可读性大大提升。这便是函数组合。在链式执行的代码代码里面,compose 也是比较常用的优化技巧,解决了嵌套过深的问题,同时,使用一些通用的函数,组合出各种复杂运算。上层运算不要直接操作数据,而是通过底层函数去处理。即不使用所要处理的值,只合成运算过程。
能够帮助我们减少不必要的命名,让代码保持简洁和通用,更符合语义,更容易复用,测试也变得轻而易举。
一个更加具体的例子: 假设我们从服务器获取这样的数据:
var data = {
result: "SUCCESS",
tasks: [
{id: 104, complete: false, priority: "high",
dueDate: "2013-11-29", username: "Scott",
title: "Do something", created: "9/22/2013"},
{id: 105, complete: false, priority: "medium",
dueDate: "2013-11-22", username: "Lena",
title: "Do something else", created: "9/22/2013"},
{id: 107, complete: true, priority: "high",
dueDate: "2013-11-22", username: "Mike",
title: "Fix the foo", created: "9/22/2013"},
{id: 108, complete: false, priority: "low",
dueDate: "2013-11-15", username: "Punam",
title: "Adjust the bar", created: "9/25/2013"},
{id: 110, complete: false, priority: "medium",
dueDate: "2013-11-15", username: "Scott",
title: "Rename everything", created: "10/2/2013"},
{id: 112, complete: true, priority: "high",
dueDate: "2013-11-27", username: "Lena",
title: "Alter all quuxes", created: "10/5/2013"}
]
};
任务:需要写一个名为 getIncompleteTaskSummaries 的函数,接收一个 username 作为参数,从服务器获取数据,然后筛选出这个用户的未完成的任务的 ids、priorities、titles、和 dueDate 数据,并且按照日期升序排序。 以 Scott 为例,最终筛选出的数据为:
[
{id: 110, title: "Rename everything",
dueDate: "2013-11-15", priority: "medium"},
{id: 104, title: "Do something",
dueDate: "2013-11-29", priority: "high"}
]
一般都会这样子的实现:
// 第一版 过程式编程
var fetchData = function() {
// 模拟
return Promise.resolve(data)
};
var getIncompleteTaskSummaries = function(membername) {
return fetchData()
.then(function(data) {
return data.tasks;
})
.then(function(tasks) {
return tasks.filter(function(task) {
return task.username == membername
})
})
.then(function(tasks) {
return tasks.filter(function(task) {
return !task.complete
})
})
.then(function(tasks) {
return tasks.map(function(task) {
return {
id: task.id,
dueDate: task.dueDate,
title: task.title,
priority: task.priority
}
})
})
.then(function(tasks) {
return tasks.sort(function(first, second) {
var a = first.dueDate,
b = second.dueDate;
return a < b ? -1 : a > b ? 1 : 0;
});
})
.then(function(task) {
console.log(task)
})
};
getIncompleteTaskSummaries('Scott')
这样子,在别人理解代码时,其实是不方便的,要保证主流程的简洁直观,可以进行下面的优化:
var fetchData = function() {
return Promise.resolve(data)
};
// 编写基本函数
var prop = curry(function(name, obj) {
return obj[name];
});
var propEq = curry(function(name, val, obj) {
return obj[name] === val;
});
var filter = curry(function(fn, arr) {
return arr.filter(fn)
});
var map = curry(function(fn, arr) {
return arr.map(fn)
});
var pick = curry(function(args, obj){
var result = {};
for (var i = 0; i < args.length; i++) {
result[args[i]] = obj[args[i]]
}
return result;
});
var sortBy = curry(function(fn, arr) {
return arr.sort(function(a, b){
var a = fn(a),
b = fn(b);
return a < b ? -1 : a > b ? 1 : 0;
})
});
var getIncompleteTaskSummaries = function(membername) {
return fetchData()
.then(prop('tasks'))
.then(filter(propEq('username', membername)))
.then(filter(propEq('complete', false)))
.then(map(pick(['id', 'dueDate', 'title', 'priority'])))
.then(sortBy(prop('dueDate')))
.then(console.log)
};
getIncompleteTaskSummaries('Scott')
然后可以,利用上 compose:
var getIncompleteTaskSummaries = function(membername) {
return fetchData()
.then(compose(
console.log,
sortBy(prop('dueDate')),
map(pick(['id', 'dueDate', 'title', 'priority'])
),
filter(propEq('complete', false)),
filter(propEq('username', membername)),
prop('tasks'),
))
};
getIncompleteTaskSummaries('Scott')
可以看出流程是非常清晰的,而且把简单的函数封装起来提高了复用,避免每次相同的对数据的处理,还能够降低整体的代码量,当然,上面函数的执行顺序可能不太符合直观上的理解,可以用 ramda.js 中提供的 R.pipe 函数,对于参数能从左到右进行执行:
// 第五版 使用 R.pipe
var getIncompleteTaskSummaries = function(membername) {
return fetchData()
.then(R.pipe(
R.prop('tasks'),
R.filter(R.propEq('username', membername)),
R.filter(R.propEq('complete', false)),
R.map(R.pick(['id', 'dueDate', 'title', 'priority'])
R.sortBy(R.prop('dueDate')),
console.log,
))
};
有可能你会想到,如果都是封装好的,出了问题如果方便定位呢?
如果在 debug 组合的时候遇到了困难,可以使用下面不纯的 trace
函数来追踪代码的执行情况。
var trace = curry(function(tag, x){
console.log(tag, x);
return x;
});
var dasherize = compose(join('-'), toLower, split(' '), replace(/\s{2,}/ig, ' '));
dasherize('The world is a vampire');
// TypeError: Cannot read property 'apply' of undefined
这里报错了,来 trace 下:
var dasherize = compose(join('-'), toLower, trace("after split"), split(' '), replace(/\s{2,}/ig, ' '));
// after split [ 'The', 'world', 'is', 'a', 'vampire' ]
toLower
的参数是一个数组,所以需要先用 map
调用一下它。
var dasherize = compose(join('-'), map(toLower), split(' '), replace(/\s{2,}/ig, ' '));
dasherize('The world is a vampire');
// 'the-world-is-a-vampire'
trace
函数允许我们在某个特定的点观察数据以便 debug。像 haskell 和 purescript 之类的语言出于开发的方便,也都提供了类似的函数。
一个简单的 compose 实现:
function compose() {
var args = arguments;
var start = args.length - 1;
return function() {
var i = start;
var result = args[start].apply(this, arguments);
while (i--) result = args[i].call(this, result);
return result;
};
};
一个函数式的 flickr
例子中主要体现了对主流程的优化,极大的提高的可维护性
2. 在 react 中运用
A JavaScript library for building user interfaces.
在 react 的设计上是亲近函数式的,像在 redux 中使用--数据不变性
-
在React中,组件的render函数应该是一个纯函数,只有这样,组件渲染的结果才只和state/props有关系,遵循 UI= f(state) 这个公式。
-
在React中,强调一个组件不能去修改传入的prop值,也是遵循Immutable的原则。
-
在Redux中,更是强调Immutable的作用,每个reducer不能够修改state,只能返回一个新的state。
Immutable是个好原则,可以让代码更容易维护,当你看到一个变量的时候,可以放心假设这个变量代表的值不会被篡改,否则,你就会很操心。
提起 redux ,一定都知道 Container Component
(容器组件)和 Presentational Container
(展示组件), 其中展示组件就应该是一个纯函数,所有的副作用应该在容器组件中完成。
比如一个表单渲染的例子(并非 redux 实践):
import React, { Component } from 'react';
import { fetchPosts } from 'path/to/api';
export default class PostListContainer extends Component {
constructor() {
this.state = {
posts: [],
};
}
componentDidMount() {
fetchPosts().then(posts => {
this.setState({
posts,
});
});
}
render() {
return (
****** other code ******
<PostList posts={this.state.posts} toggleActive={this.toggleActive}/>
****** other code ******
);
}
toggleActive() {
//
}
}
export const PostList = (props) => {
return (<ul>{ props.posts.map(post => <li key={post.id} onClick={props.toggleActive}>{ post.title }</li>) }</ul>);
}
上面代码,其实就是把数据和UI展示分离成两个职责明确的组件,更容易的复用组件,而且也容易定位问题的所在。
总结: JavaScript不是一个严格意义上的函数式编程语言,但是 如果我们不把“函数式编程”当做一个语言特性,只是当做一种“风格”,那么JavaScript就非常适合使用这种风格 ,现实中存在的程序(比如React和Redux)已经证明了这一点。
参考: