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javascript函數式編程入門小結

includecmath / 2030人閱讀

摘要:前言最近花了不少時間接觸學習的函數式的編程方式,而后為了加深理解,又去折騰。不過幸運的是,天生具備了函數式編程的基本元素,所以學習的起點不會太低。初接觸第一個實例,函數式編程是如何做一個番茄炒雞蛋的。

前言

最近花了不少時間接觸學習javascript的函數式的編程方式,而后為了加深理解,又去折騰haskell。

不同于人們比較熟悉的命令式編程,如面向對象編程(oop),函數式編程(fp)是一種更加抽象,更加‘數學’的編程方式。
當然,也是一種更加‘痛苦’的編程方式,尤其是剛接觸時,總是難以擺脫的命令式的思維方式,大腦回路總是會迷路。
不過幸運的是,javascript天生具備了函數式編程的基本元素,所以學習的起點不會太低。

初接觸

第一個實例,函數式編程是如何做一個番茄炒雞蛋的。
偽代碼,對比oop:

Class Chef{
  cook(m1,m2){
    return m1+m2
  }
}
chef = new Chef
food = chef.cook("番茄","雞蛋")
food //番茄炒蛋。

fp的方式

getMaterial(m){
  return function(){
    return m
  }
}
cook(getM1,getM2){
  return getM1()+getM2()
}
food = cook(getMaterial("番茄"),getMaterial("雞蛋"));
food //番茄炒蛋

那么現在,站在內存(擬作:你)變化的角度上,這兩者的區別之處。
oop

1.你面前出現了一個廚師

2.你前面出現了番茄,雞蛋

3.廚師把番茄和雞蛋炒在一起

4.廚師把番茄炒蛋裝在盤子上

4.你獲得了番茄炒蛋

fp

1.你拿一個空盤子,你決定弄點東西在上面

2.你面前出現了一個傳說中的廚具。 //沒錯!小當家同款廚具,只要丟材料進去,它就能弄出美味佳肴!

3.你雖然沒有材料,但幸運的是,你有兩張藏寶圖,分別標示了番茄和雞蛋的位置。通過藏寶圖,就能找到所需的材料。

4.你把兩張藏寶圖扔到廚具里,告訴它,它得自己去找材料。 //傳說中的廚具就是這么牛逼!

5.廚具獲得了番茄

6.廚具獲得了雞蛋

7.廚具終于炒了番茄和雞蛋

7.finally,你獲得了番茄炒蛋

對比一下這個過程,可以發現:

oop方式總是是在告訴系統,第一步應該干什么(搞個廚師)然后干什么(弄到番茄和雞蛋)、按部就班,最后你就能得到想要的值(番茄炒蛋)。

fp方式呢,恰恰相反,它是惰性的。只有你需要什么的時候,函數才會運算,才會返回數值,而不是一開始就存在的。

就好像學渣考90分,是因為在考試之前,他努力學習,到了90分。
這是結果。
而學霸考90分,只是因為考試的時候,做到90分時,懶癌發作,不想做題了。
這是過程。

fp的特性

這里列舉了當前接觸到fp中編程思想中的幾個重要特性

1.不可變數據
2.函數是一等公民,即能作為參數,也可以是返回值
3.惰性求值

1.不可變數據

由于fp中都是函數,為了保證程序的可靠性,同樣的參數,傳入同一套的函數中,必須保證結果也是一樣的。如:

let o = {name:"zhouyg"};
r1 = fn1(fn2(fn3(o)))
r2 = fn1(fn2(fn3(o)))
r1 === r2 //true

在javascript中的由于Array和Object的類型都是引用傳遞的。如果在函數內部改變了改變了原始o的值,那么改變了原始o的值,那么必然導致r1和r2的結果不一樣。導致程序不可靠,不可維護。
這是javascript的特性引起的,需要額外的手段補救。

每次傳遞Object和Array時候,都做一個拷貝,使用拷貝后的對象作為函數參數

或者使用某些數據結構工具,例如F家著名的immutable.js

2.函數是一等公民

javascript天然滿足,常見的各種回調。

3.惰性求值

顧名思義,只有在需要用到的才去計算。這里強行設定一種情景,如一個加法函數:
沒有惰性求值

function add(n1,n2){
  if(n1<5){
    return n1
  }else{
    return n1+n2
  }
}
result = add(add(1,2),add(3,4)) //相當于add(3,4)的計算是浪費的。
result//3

惰性求值

function add(n1,n2){
  return n1+n2;
}
function preAdd(n1,n2){
  return function(){
    return add(n1,n2)
  }
}
function doAdd(fn1,fn2){
  n = fn1()
  if(n<5){
    return n     //只需要運行fn1,得到一個計算結果即可。
  }else{
    return add(fn1,fn2())
  }
}
result = doAdd(preAdd(1,2),preAdd(3,4))
result//10

對比一下可知,在javascript中的惰性求值,相當于先把參數先緩存著,return一個真正執行的計算的函數,等到需要結果采去執行。
這樣的好處在于比較節省計算,尤其有時候這個在函數是不一定需要這個參數的時候。

最后

這里只是簡單的回溯最近學習的fp的相關內容。并不是為了比較fp方式和其它編程方式的優劣,而是希望能夠站在另外的一個角度,活躍大腦的思維,開拓視野,以更豐富的姿勢來解決問題,畢竟俗話說得好,姿勢就是力量。

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