JavaScript 中存在纯函数吗？
JavaScript 中存在纯函数吗？
原文：https://medium.com/hackernoon/do-pure-functions-exist-in-javascript-b128ed5f0ed2
A shadow over our clean, elegant code? Photo by Benjamin Bousquet
最近，我参加了一个关于如何在 JavaScript 中确定一个函数是纯函数的讨论。纯粹的整个概念在这样一种动态的语言中似乎是模糊的。下面的例子表明，我们可能需要重新定义“纯函数”这个术语，或者——至少——在我们做出决定时要非常小心。
什么是纯函数
如果你是新学期的学生，我建议你先阅读一些介绍。阿尔文·亚历山大和大师 JavaScript 访谈:什么是纯函数？埃里克·埃利奥特是很好的选择。
综上所述，一个函数如果满足两个条件就叫纯函数:
1)每次使用相同的参数集调用该函数时，它都会返回完全相同的结果。
2)函数的求值除了返回值之外，不修改其范围之外的某些状态，也不与外界有可观察到的交互。(无副作用。)
有时，会添加第三个条件:“不依赖外部可变状态。”事实上，这是多余的，因为对可变变量的这种依赖将不可避免地导致违反第一个条件。
这些中哪一个是纯的
这里我写了四个示例函数。在继续之前，请回顾它们，自己决定哪些是纯净的，哪些是不纯净的。
完成了吗？太好了，我们来比较一下。
当我四处询问时，绝大多数人回答说函数 doubleB 是唯一不纯的，函数 doubleA 、 doubleC 和 doubleD 是纯的。
我们来看看条件。后一种是浑然不觉的；没有副作用。
第一个，更有趣。当使用相同的参数调用时，它们都返回相同的值(使用等同于来支持数组):
expect( doubleA(1) ).toEqual( doubleA(1) )
expect( doubleB(1) ).toEqual( doubleB(1) )
expect( doubleC(1) ).toEqual( doubleC(1) )
expect( doubleD([1]) ).toEqual( doubleD([1]) )对吗？对吗？
Weeeell，这样写是的。但是，我的朋友亚历山大回复的这段代码呢？
doubleB(1) // -> 2two = 3doubleB(1) // -> 3这是有效的。我用相同的参数运行了这个函数两次，得到了不同的值。这使得它不纯。不管中间发生了什么？
这让我思考。如果这就是证据，那其他人呢？如果我足够努力，他们会坚持吗？正如你所猜测的，不，他们没有。事实上，我现在说:
四个函数没有一个是纯的。
功能一流
在 JavaScript 中，函数是一级的，这意味着它们是一个变量的值，可以被传递、返回和重新分配。如果我可以改变变量和两个，我可以做如下操作:
doubleC(1) // -> 2getTwo = function() { return 3 }doubleC(1) // -> 3需要强调的是，这与 Alex 在上面所做的并无不同。只是变量不是保存一个数字，而是保存一个函数。
阵列上的地图
“贴图，过滤，缩小。重复。”这是我在的一次现场编码会议的名字。这三者是函数式编程中数据转换的核心。所以在纯函数中使用它们应该是安全的。
事实证明，在 JavaScript 中没有什么是一成不变的。或者应该说在原型里？
doubleD([1]) // -> [2]Array.prototype.map = function() {
return [3]
}doubleD([1]) // -> [3]等等。这肯定是不允许的。这是不对的。
这可能是错误的，也可能是愚蠢的。事实是，我只是用相同的参数调用了函数double两次，得到了不同的值。无论在之间发生了什么。
我们所做的就是在函数调用之间重新分配变量。就像我们以前做的一样。
因此，翻倍不纯。
乘法是纯粹的
无论动态性如何，在 JavaScript 中人们不能像在某些语言中那样覆盖内置的操作符。
此外， n 是一个只存在于该函数范围内的局部变量。没有办法从外面改变它。
或者是？
不，这真的不可能。如果你抱太大希望的话，你一定不看好 JavaScript😄
但是当我写下这四个函数没有一个是纯的时，我暴露了自己。我还有一个锦囊妙计。
虽然我不能改变操作，也不能改变通过后的参数，但我有选择通过什么的自由。数字、字符串、布尔、对象…
对象？它们能有什么用？一个数乘以一个对象是，呃，是…像在2 * {}中，是… 南。(去控制台检查一下。)(正如我所做的。)
不过，这没什么用。要是有一种方法能让运行时在相乘时将对象转换成数字就好了。
数字字符串
如果一个对象出现在一个字符串上下文中，比如与一个字符串连接，引擎将运行该对象的 toString 函数并使用结果。如果没有实现，它将回退到已知的由Object . prototype . tostring方法产生的'【对象对象】'。
虽然很少使用，但是当 JavaScript 需要一个数字(或者一个布尔值，或者一个函数)时，它也会调用对象的 valueOf 方法。剩下的就是让这个函数每次被调用时返回不同的值。
var o = {
valueOf: Math.random
}doubleA(o) // -> 1.7709942335937932doubleA(o) // -> 1.2600863386367704乌夫，是的。使用完全相同的(通过任何比较手段)参数调用了该函数两次，第二次返回的值与第一次不同。它不纯。
注意:本文的前一版本使用了@ @ top primitive，或者更详细地说，symbol . top primitive。正如Alexandre mor gaut所指出的，从 JavaScript 的第一个版本开始， valueOf 就已经足够并得到支持。如果你不知道 @@toPrimitive ，你可能还是想 查一下 。
什么是纯函数
我知道，我是小心翼翼的，邪恶的，而且我用了一些卑鄙的手段。我们使用纯函数来增强对代码的信心。以确保代码做它应该做的事情。任何时候，任何情况下。
如果我决定的话，我希望这四个函数都是纯的。是的，这包括像 doubleB 这样的功能。如果那个变量(两个)不应该被改变，它是一个数学常数 e，pi，或者 phi 呢？那应该是纯的。
我希望能够信任内置函数。如果我假设数组.原型或对象.原型中的任何东西都可以改变，我能创建什么样的程序？极其基础的；没有人会想使用它们。
由于这个小而有趣的练习，我相信我们需要一个新的定义来定义 JavaScript 中的纯函数。不幸的是，我认为这不可能仅限于技术术语。
在某种程度上，它必须考虑代码的预期用途。一个函数在一个项目中可能被认为是纯的，而在另一个项目中可能被认为是不纯的。这是可以的。只要程序运行正常。只要开发商有信心。
你对这个定义有什么想法吗？你如何决定一个函数是纯的？我错过了什么吗？你学到什么了吗？
评论
有的一些方法来抵御的一些上面使用的诡计。
通过将整个块封装到一个函数中，可以避免覆盖像 two 或 getTwo 这样的自由变量。使用寿命或模块:
var doubleB = (function () {
var two = 2 return function (n) {
return n * two
}
})()更好的方法是使用 ES2015 中引入的常量:
const two = 2
const doubleB = (n) => n * two防止滥用或的值也是可能的，但是很麻烦。比如像这样:**
function doubleA(n) {
if (typeof n !== 'number') return NaN return n * 2
}人们可以通过改变 Array.prototype 来避开这个技巧，只需避免这样的函数，并退回到 for (for … of) 循环。这是丑陋的，不切实际的，甚至是不可能的。抽象这些或者使用一个库本身就有缺点。
不要忘记，要使一个函数真正纯净，需要将所有这些反技巧结合在一起。想象一下，现在优雅的 doubleD 看起来会是什么样子，会有多长，会如何损害可读性。
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