浅谈函数式编程

# # 浅谈函数式编程

程序设计时，各语言只是实现的过程，目的都相同：清晰可读易扩展。表现在设计原则：

可扩展 - 需求变了，能不改动以前的代码，而是拥有扩展的能力（设计模式就是从中总结出来的一些经验）。
可重用 - 避免到处是重复的代码，万一逻辑变动，所有地方都得改。
模块化 - 拆分模块，使得各模块各司其职，而不是杂柔在一起（大型项目必备）
可推理 - 读代码次数比写代码次数多，易于维护
可测试 - 代码健壮性

在符合以上基础原则上，可以使用任何语言去实现最终的程序。但现实是各语言都有各自特点以及适用场景，实现同一个功能，可能一个及其简单，一个复杂。比如JavaScript是一种动态类型语言，函数也是类型的一种(当作对象类型)，所以可以把函数当作参数值进行传递（这就是FP(functional programming)中常说的函数天生是“一等公民”）。而Java这种强类型面向对象语言，是无法把定义的函数/方法当作一个参数，传入到另外一个函数/方法中。两者的编程风格区别看以下案例：

    // js函数式编程
    // 函数作为参数值传入，使得逻辑更清晰并且无污染
    [1, 2, 3]
        .filter(function(item) { return item !== 1})
        .map(funciton(item) { return item * 2 })
    
    // js命令式编程
    // 相比函数式，1. 更多的中间状态，如mapArr 2. 逻辑可读性差 3. 代码复用差
    var arr = [1, 2, 3]
    var mapArr = []
    for(var i = 0; i < arr.length; i++) {
        if (arr[i] != 1) {
            mapArp.push(arr[i] * 2)
        }
    }

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    // java命令式编程
    // 定义的参数互相串行，复用性差
    int[] arr = {1, 2, 3};
    // filter
    List<int> filterArr = new List<>();
    for(int i = 0; i < arr.length; i++)
    {
        if (arr[i] != 1)
        {
            filterArr.add(arr[i]);
        }
    }
    // map
    int[] result = ...MapArray(filterArr)

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以上得知，不同语言受限于语法不同，代码风格不一致。同一种语言（如：js）实现相同的功能，风格也大不一样，如上面的“函数式编程实现”以及“命令式编程实现”。所以函数式编程是一种编程风格，也可以说是编程范式。

编程范式是如何编写程序的方法论。

# # 函数式编程

以函数作为主要载体的编程方式，用函数去拆解、抽象一般的表达式。它的目的是使用函数来抽象作用在数据之上的控制流和操作，从而在系统中消除副作用以及减少对状态的改变。

函数式编程旨在尽可能的提高代码的无状态性和不变性。要做到这一点，就要学会使用纯函数。纯函数，就是无副作用的函数。所谓"副作用"（side effect），指的是函数内部与外部互动（最典型的情况，就是修改全局变量的值），产生运算以外的其他结果。函数式编程强调没有"副作用"，意味着函数要保持独立，所有功能就是返回一个新的值，没有其他行为，尤其是不得修改外部变量的值。

所以函数式编程有如下特性：

函数是"第一等公民"。指的是函数与其他数据类型一样，处于平等地位，可以赋值给其他变量，也可以作为参数，传入另一个函数，或者作为别的函数的返回值。
不修改状态。不得修改外部变量的值
引用透明。同样的输入，那么函数总是返回同样的结果（单元测试梦寐以求的）
无副作用。调用函数只会计算出结果，不会出现其他效果。

以上决定了函数式编程有如下优点：

语义更加清晰
可复用性更高(函数为可调用的最小单位)
可维护性更好(只需关注表达式的内部的实现，更易定位bug)
作用域局限，副作用少

面向对象编程通过封装变化使得代码易于理解。

函数式编程通过最小变化使得代码易于理解。

# # 常见的函数式编程模型

以函数作为主要载体的编程方式：

闭包（Closure）
高阶函数。接受1个或多个函数作为输入或输出一个函数的函数。简单说高阶函数是操作其他函数的函数。
- map
- filter
- reduce
柯里化（Currying）
- Currying 为实现多参函数提供了一个递归降解的实现思路——把接受多个参数的函数变换成接受一个单一参数（最初函数的第一个参数）的函数，并且返回接受余下的参数而且返回结果的新函数
- 使用场景
  - 参数复用
  - 延迟执行
- 实现方式
  - bind语法糖使得JSX可以绑定数据，同时延迟执行
  - 箭头函数使得JSX延迟执行
  - 自定义curry函数
组合(Composing)/ 管道(Pipe)

# # 参考文章

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