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Javascript函數式編程小結

zengdongbao / 1446人閱讀

摘要：源起函數式編程近幾年非常流行經常可以在網上看到別人討論相關話題我機緣巧合之下在上看到有人提到一個講函數式編程的視頻看過之后突然茅塞頓開瞬間把之前零碎的關于函數式編程的知識一下子都聯系了起來于是自己希望趁有空把這些知識總結一下這樣既可以回顧下

源起

函數式編程近幾年非常流行,經常可以在網上看到別人討論相關話題. 我機緣巧合之下在github上看到有人提到一個講js函數式編程的視頻,看過之后突然茅塞頓開,瞬間把之前零碎的關于函數式編程的知識一下子都聯系了起來, 于是自己希望趁有空把這些知識總結一下, 這樣既可以回顧下知識耶沒準能幫到一些對函數式編程感興趣的朋友們.

為什么需要函數式編程

其實千萬別被這看似高深的名字嚇怕了, 其實我們碼農用這種編程思想無非是為了能更爽的寫好代碼. 總結一下函數式編程的優點有以下兩個優點:

Less bug: 可讀性高, 邏輯上更容易理解.

less Time: 更高的抽象層級, 代碼高度可復用.

高階函數(Higher-order functions)

這里又一個炫酷屌的名字: "高階函數". 別怕, 本文并不涉及高等數學的知識就可以讓你了解高階函數的概念. 但是等等! 高階函數跟函數式編程又有毛關系? 其實簡單的說就是高階函數的特性讓我們可以實現函數式編程.
廢話不多說, 下面就簡單說下什么是高階函數:

Functions that operate on other functions, either by taking them as arguments or by returning them, are called higher-order functions.

從定義可以知道高階函數就是可以把函數作為變量傳入別的函數, 或者一個函數的返回值是一個函數的函數. 如果上面的話把你繞暈了那么我來簡單的概括下就是函數可以被當作變量在程序中傳來傳去. 下面舉幾個例子:

//把函數當成變量
var foo = (x) => console.log(x)
//把函數當作參數傳入另一個函數
var bar = (y, fn) => fn(y)
foo("FP is good") // FP is good
bar("FP is great", foo) //FP is great

下面這個例子更能體現高階函數的便利性, 如果我們要遍歷數組并且打印數組元素的信息, 你會怎么做?

var arr = [1,1,2,3,5,8]
function traverseArray(arr) {
  for (let i = 0; i < arr.length; i++) {
    console.log(`index: ${i}, value: ${arr[i]}`)
  }
}
traverseArray(arr)

Easy enough! 如果用函數式編程的思維重寫上面的代碼應該是這個樣子的:

function forEach(arr, fn) {
  for (let i = 0; i < arr.length; i++) {
    fn(i, arr[i], arr)
  }
}

forEach(arr, (index, value) => console.log(`index: ${index}, value: ${value}`))

WTF!? 說好的函數式編程更簡潔代碼量更少呢! 明顯第二種寫法寫的代碼更多啊. 別急, 其實es5的時候JS已經把一系列高階函數設置好了,比如forRach, map, reduce, filter, every.. 讓我們用js的array.forEach重寫上面的代碼:

arr.forEach((v, k) => console.log(`index: ${k}, value: ${v}`))

怎么樣, 一樣代碼解決戰斗。 也許看到這里你還是覺得沒什么意思,畢竟雖然代碼量少了些,但也沒感覺有什么本質性的變化. 下面我會舉幾個比較常見的例子,通過例子讓我們一起體會這種有趣的編程思想,也許看過之后你的想法會有所改變.

常用方法舉例

先介紹下幾個常用的函數, filter, map, reduce:

var animals = [
  {name: "a" , species: "dog", weight: 11},
  {name: "b", species: "cat", weight: 10},
  {name: "c", species: "fish", weight: 1},
  {name: "d", species: "cat", weight: 8},
  {name: "e", species: "rabbit", weight: 3}
]
// 找到所有種類為貓的動物
animals.filter((animal) => animal.species === "cat")
// [ { name: "b", species: "cat" }, { name: "d", species: "cat" } ]

// 返回所有動物的名字
animals.map((animal) => animal.name)
// [ "a", "b", "c", "d", "e" ]

// 動物總重
animals.reduce((pre, animal) => pre + animal.weight, 0)
//33

怎么樣? 如果用循環來寫肯定不可能一行代碼就搞定吧. 讓我們看一些更深入更有意思的例子吧.
比如這道比較經典的算法題: 給定一個字符串"abcdaabc"統計每個字符的出現次數.

// 一般做法是這樣的
var str="abcdaabc"
var count = {};
var i;

for(i=0;i (pre[cur]++ || (pre[cur] = 1), pre), {})

由上面的例子可見, 高階函數的特性讓我們在處理這類問題時比普通的方法要方便的多. 在更實際的應用場景中函數式編程的便利性更能充分的體現, 其中一個經典的例子是統計文本中出現頻率最高的十個單詞:

var fs = require("fs");
var content = fs.readFileSync("words.txt").toString();
var words = content.split(/[s.,/:
]+/);
// 把單詞全部變為小寫并利用上一個例子的方法統計單詞出現的次數
var tally = words.map((word) => word.toLowerCase())
                 .reduce((pre, cur) => (pre[cur]++ || (pre[cur]=1), pre), {})
//把object的key變成數組并進行排序
var top10 = Object.keys(tally)
                  .map((key) => {
                    return {word: key, count: tally[key]}
                  })
                  .sort((a, b) => b.count - a.count)
                  .slice(0, 10)
console.log(top10)

上面這個例子充分體現了函數式編程思想的魅力,代碼精簡并且可讀性高! 想一想如果你要用循環來寫有多多少行代碼!
好了, 總結完畢, 最后附上參考資料.

參考資料

Functional programming in JavaScript
Functional Programming By Example
Eloquent javascript - chapter6

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