JavaScript中的純函數與偏函數你了解嗎
目錄
- 純函數
- 介紹
- 示例詳解
- 偏函數
純函數
介紹
在JavaScript中,純函數是指在相同的輸入下,始終產生相同的輸出,并且沒有副作用的函數。純函數不會修改或依賴于函數之外的狀態,也不會對外部環境產生任何可觀察的影響。
以下是純函數的特點:
- 確定性:對于相同的輸入,純函數總是產生相同的輸出。這意味著,如果你用相同的參數多次調用純函數,它將始終返回相同的結果。
- 無副作用:純函數不會修改其外部環境,包括全局變量、輸入參數對象等。這意味著,純函數不會產生任何可觀察到的副作用,例如更改全局狀態或直接修改傳入的參數。
使用純函數的好處包括:
- 可預測性:由于純函數的確定性特性,它們的行為很容易預測,有助于提高代碼的可讀性和可維護性。
- 可測試性:純函數便于編寫單元測試,因為它們的行為完全取決于輸入參數,不依賴于外部狀態。
- 引用透明性:意味著函數調用可以被其返回值替代,而不會影響程序的行為。這種特性使得代碼更易于理解和推理。
- 函數組合性:由于純函數不依賴于外部狀態,它們可以方便地進行函數組合。通過將多個純函數組合在一起,可以構建出更復雜的功能,同時保持代碼的清晰性和可維護性。
- 并發安全性:由于純函數沒有共享的狀態,因此它們在并發環境下是安全的。多個線程或進程可以同時調用純函數,而不會導致競態條件或其他并發問題。
下面是一些簡單的純函數示例:
示例詳解
1.求和:
function add(a, b) { return a + b; }
2.過濾數組中的奇數:
function filterOdds(arr) { return arr.filter((num) => num % 2 !== 0); }
3.獲取對象數組中指定屬性的值:
function pluck(arr, key) { return arr.map((obj) => obj[key]); }
4.將字符串中的首字母大寫:
function capitalize(str) { return str.charAt(0).toUpperCase() + str.slice(1); }
需要注意的是,這些示例中的純函數都沒有修改原始數據或外部狀態,而是通過返回新的結果來實現功能。它們的輸出僅取決于輸入,沒有副作用,因此在使用時更可靠和可預測。
純函數的關鍵是避免對外部狀態的依賴和修改,以及確保相同的輸入始終產生相同的輸出。這種特性使得純函數在函數式編程和無副作用的場景中特別有價值。
偏函數
偏函數是一種在函數式編程中常見的編程技巧。在 JavaScript 中,偏函數指的是一種創建新函數的方法,通過預設一個或多個參數,從而實現對原始函數的封裝和定制。偏函數的主要作用是降低函數調用時的參數復雜度,使函數更具有可重用性。
在 JavaScript 中,我們可以通過閉包來實現偏函數。以下是一個簡單的偏函數實現:
function partial(fn, ...presetArgs) { return function(...laterArgs) { return fn.apply(this, presetArgs.concat(laterArgs)); }; }
上述 partial 函數接收一個函數 fn 作為參數,以及一系列預設參數(...presetArgs)。partial 函數返回一個新的函數,當新函數被調用時,它將預設參數和新傳入的參數(...laterArgs)合并,并以此調用原始函數 fn。
舉個例子,假設我們有一個簡單的加法函數 add:
function add(x, y) { return x + y; }
我們可以使用偏函數 partial 來創建一個新的函數 addFive,該函數會將第一個參數預設為 6:
const addFive = partial(add, 6); console.log(addFive(3)); // 9
這樣,我們就可以通過偏函數來生成不同的函數實例,減少重復代碼。
當然,除了上面提到的基本偏函數實現方法,我們還可以通過其他方式來實現偏函數。以下是另一個常見的偏函數實現方法,使用了 ES6 的箭頭函數:
const partial = (fn, ...presetArgs) => (...laterArgs) => fn(...presetArgs, ...laterArgs);
這種實現方式更簡潔,原理與之前介紹的方法相同。
此外,我們還可以通過 bind() 方法來實現偏函數。bind() 方法允許我們創建一個新的函數,預先指定一些參數。例如:
function add(x, y) { return x + y; } ???????const addFive = add.bind(null, 6); console.log(addFive(3)); // 9
在這個例子中,我們使用了 add.bind() 方法來創建一個新的 addFive 函數,其中第一個參數已經預設為 6。bind() 方法的第一個參數用于指定新函數的 this 值,這里我們傳入 null,表示不修改 this 值。
總之,偏函數是一種有用的編程技巧,它可以幫助我們降低函數調用的參數復雜度,提高代碼的可重用性。可以通過閉包、箭頭函數或者 bind() 方法來實現偏函數。
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