首先,我们要厘清纯函数的概念。
纯函数是这样一种函数,即相同的输入,永远会得到相同的输出,而且没有任何可观察的副作用。
比如 slice
和 splice
,这两个函数的作用并无二致——但是注意,它们各自的方式却大不同,但不管怎么说作用还是一样的。我们说 slice
符合纯 函数的定义是因为对相同的输入它保证能返回相同的输出。而 splice
却会嚼烂调用它的那个数组,然后再吐出来;这就会产生可观察到的副作用,即这个数组永久地改变了。
var xs = [1,2,3,4,5];
// 纯的
xs.slice(0,3);
//=> [1,2,3]
xs.slice(0,3);
//=> [1,2,3]
xs.slice(0,3);
//=> [1,2,3]
// 不纯的
xs.splice(0,3);
//=> [1,2,3]
xs.splice(0,3);
//=> [4,5]
xs.splice(0,3);
//=> []
在函数式编程中,我们讨厌这种会改变 数据的笨函数。我们追求的是那种可靠的,每次都能返回同样结果的函数,而不是像 splice
这样每次调用后都把数据弄得一团糟的函数,这不是我们想要的。
来看看另一个例子。
// 不纯的
var minimum = 21;
var checkAge = function(age) {
return age >= minimum;
};
// 纯的
var checkAge = function(age) {
var minimum = 21;
return age >= minimum;
};
在不纯的版本中,checkAge
的结果将取决于 minimum
这个可变变量的值。换句话说,它取决于系统状态(system state);这一点令人沮丧,因为它引入了外部的环境,从而增加了认知负荷(cognitive load)。
这个例子可能还不是那么明显,但这种依赖状态是影响系统复杂度的罪魁祸首(http://www.curtclifton.net/storage/papers/MoseleyMarks06a.pdf )。输入值之外的因素能够左右 checkAge
的返回值,不仅让它变得不纯,而且导致每次我们思考整个软件的时候都痛苦不堪。
另一方面,使用纯函数的形式,函数就能做到自给自足。我们也可以让 minimum
成为一个不可变(immutable)对象,这样就能保留纯粹性,因为状态不会有变化。要实现这个效果,必须得创建一个对象,然后调用 Object.freeze
方法:
var immutableState = Object.freeze({
minimum: 21
});