谈JavaScript中纯函数与非纯函数

纯函数是函数式编程的基础,之前在优雅编码的文章中提到过,多写纯函数,本文来简单介绍一下纯函数和非纯函数的概念和区别。

纯函数与非纯函数

纯函数:

当给定相同的输入时,纯函数总是返回一致的输出,并且永远不会产生超出函数范围的效果,使它们可以预测。纯函数不管执行多少次,结果都是可预测的。

  • 可预测的
  • 没有副作用

非纯函数

当给定相同的输入时,不纯函数可能不会返回一致的结果,并且它们可能会产生超出函数范围的影响。

  • 不可预测的
  • 有副作用

可预测的

看看下面的例子:

const add = (a, b) => a + b;

console.log(add(2, 5));

对于当 a=2,b=3 的时候,函数 add 的结果可以预测到是 7 ,因此上面的函数可以说是纯函数。

接下来看下面的代码:

const add = (a, b) => a + b + parseInt(Math.random() * 10, 10);

console.log(add(2, 5));

现在这个函数已经不可预测了,因为增加了随机数。

副作用

还是从代码开始,你能预测输出吗?

const globalVar = 1;
const add = (a, b) => a + b + globalVar;
console.log(add(2, 5));

从当前来看,结果是可以预测的,为 8 ,看似是对的。

let globalVar = 1;
const add = (a, b) => a + b + globalVar;
globalVar = 0;
console.log(add(2, 5));

输出为 7 ,看似也能预测,但受 globalVar 的影响,这种现象就称为副作用。

前端开发中,其它有副作用的对象:

  1. Dom 操作:函数中存在 Dom 操作,因为 Dom 对象可以在很多地方修改。
const add = (a, b) => {
    document.write("hello");
    return a + b;
};
  1. 外部依赖:函数依赖于函数作用域之外的脚本库。
let globalVar = 1;
const add = (a, b) => a + b + globalVar;
  1. console:因为 console 是外部 API 而不是 JavaScript 方法。
const add = (a, b) => {
    console.log(a + b);
};
  1. fetchpromise、 和任何形式的异步函数都是不纯的,因为 JavaScript 本质上是同步的。

纯函数优点

通过上面介绍纯函数和非纯函数的概念的特征,现在来看下为什么要尽量多写纯函数:

  • 更容易进行测试,结果只依赖输入,测试时可以确保输出稳定
  • 更容易维护和重构,可以写出质量更高的代码
  • 更容易调用,不用担心函数会有什么副作用
  • 结果可以缓存,因为相同的输入总是会得到相同的输出