纯函数:相同的输入,永远会得到相同的输出。且不会有任何可观察到的副作用
例如:数组的slice和splice分别是纯函数和不纯的函数
- slice 返回数组中的指定部分,不会改变原数组
- splice 对数组进行操作返回该数组,会改变原数组
// 纯函数和不纯的函数
// slice / splice
let array = [1, 2, 3, 4, 5]
// 纯函数
console.log(array.slice(0, 3))
console.log(array.slice(0, 3))
console.log(array.slice(0, 3))
// 不纯的函数
console.log(array.splice(0, 3))
console.log(array.splice(0, 3))
console.log(array.splice(0, 3))
// 纯函数
function getSum (n1, n2) {
return n1 + n2
}
console.log(getSum(1, 2))
console.log(getSum(1, 2))
console.log(getSum(1, 2))
纯函数的好处:
- 可缓存 因为纯函数对相同的输入永远有相同的结果,所以可以把纯函数的结果缓存起来,可以提高性能
// 记忆函数
const _ = require('lodash')
function getArea (r) {
console.log(r)
return Math.PI * r * r
}
let getAreaWithMemory = _.memoize(getArea)
console.log(getAreaWithMemory(4))
console.log(getAreaWithMemory(4))
console.log(getAreaWithMemory(4))
// 模拟 memoize 方法的实现
function memoize (f) {
let cache = {}
return function () {
let key = JSON.stringify(arguments)
cache[key] = cache[key] || f.apply(f, arguments)
return cache[key]
}
}
let getAreaWithMemory = memoize(getArea)
console.log(getAreaWithMemory(4))
console.log(getAreaWithMemory(4))
console.log(getAreaWithMemory(4))
- 可测试 纯函数让测试更方便
- 并行处理
在多线程环境下进行操作的共享内存数据很可能会出现意外情况
纯函数不需要访问共享的内部数据,所以在并行环境下可以任意运行纯函数(Web Worker)
纯函数的副作用
//不纯的函数
let mini = 18;
function checkage (age) {
return age > mini;
}
//纯的(有硬编码,后续可以靠柯里化解决)
function checkage (age) {
let mini = 18;//硬编码
return age > mini;
}
副作用让一个纯函数变的不纯(如上例),纯函数根据相同的输入,返回相同的输出,如果函数依赖于外部的状态,就无法保证输出相同,就会带来副作用。
副作用的来源:
- 配置文件
- 数据库
- 获取用户的输入
- ...... 所有的外部交互都有可能带来副作用,副作用也使方法的通用性下降,不适合拓展和可重用性。同时副作用会给程序带来安全隐患,给程序带来不确定性。但是副作用不能完全禁止,尽可能控制它们在可控范围内发生。