相关问题：

• 对 JavaScript 函数式编程的理解？
• JavaScript 函数式编程的优缺点？

概念

JavaScript 函数式编程是一种「编程范式」（Programming Paradigm），一种编写程序的方法论。

主要的编程范式有三种：命令式编程、声明式编程以及函数式编程。

相比于命令式编程，函数式编程 更加强调程序的执行结果而非执行的过程，倡导利用若干的简单的执行单元让计算结果不断渐进，逐渐推导复杂的运算，而非设计一个复杂的执行过程。

🌰 例子 / 命令式编程与函数式编程比较：

// 命令式编程
var array = [0, 1, 2, 3]
for (let i = 0; i < array.length; i++) {
  array[i] = Math.pow(array[i], 2)
}

// 函数式编程
[0, 1, 2, 3].map(num => Math.pow(num, 2))

简单来说，函数式编程就是将过程逻辑写成函数，定义好输入参数，只关心它的输出结果。即是一种描述集合与几何之间的转换关系，输入通过函数都会返回有且只有一个值。

函数实际上是一个关系（映射），这个关系是可以组合的。一旦知道函数的输出类型可以匹配一个函数的输入，就将它们可以进行组合。

纯函数

函数式编程旨在尽可能提高代码的无状态性和不变形。要做到这一点就要使用 无副作用的函数，也就是纯函数。

纯函数是给定输入返还相同输出的函数，并且要求所有的数据都是不可变的。即 纯函数 = 无状态 + 数据不可变。

🌰 例子：

let double = value => value * 2

纯函数的特点：

• 函数内部传入指定的值，就会返回确定唯一的值；
• 不会造成超出作用域的变化，例如修改全局变量或引用传递的参数；

纯函数的优势：

• 使用纯函数可以产生可测试的代码；
• 不依赖外部环境计算，不会产生副作用，提高函数的可复用性；
• 代码可读性强，函数不管是否是一个纯函数都会有一个语义化名称，便于理解阅读；
• 可以组装成复杂任务的可能性，符合模块化的概念以及单一职责原则。

高阶函数

在编程世界中，只需要处理的是 「数据」 和「关系」，而关系就是函数。

编程工作也是在找一种关系，一旦关系找到了，问题就解决了。剩下的事情就是让数据流过这种关系，转换成另一种数据。

高阶函数的作用，就是以函数作为输入或者输出的函数。通过高阶函数 抽象过程，注重结果。

🌰 例子：

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

let arr = [1, 2, 3]
forEach(arr, (item) => {
  console.log(item)
})

forEach 是一个高阶函数，抽象了循环如何做的逻辑，然后直接关注做了什么。

高阶函数存在缓存的特性，主要利用闭包。

🌰 例子：

const once = (fn) => {
  let done = false
  return function() {
    if(!done) {
      fn.apply(this, fn)
    } else {
      console.log("该函数已执行")
    }
    done = true
  }
}

柯里化

讲一个多参数函数转化成一个嵌套的一元函数的过程。

柯里化函数的意义：

• 让纯函数更纯。每接受一个参数，松散结构。
• 惰性执行。

🌰 例子：

let fn = (x, y) => x + y

转换为柯里化函数：

let fn = (x, y) => x + y
const curry = function(fn) {
  return function(x) {
    return function(y) {
      return fn(x, y)
    }
  }
}

let myfn = curry(fn)
console.log(myfn(1)(2))

🌰 例子 / 多参数的柯里化函数：

const curry = function(fn) {
  return function curriedFn(...args) {
    if (args.length < fn.length) {
      return function() {
        return curriedFn(...args.concat([...arguments]))
      }
    }
    return fn(...args)
  }
}

const fn = (x, y, z, a) => x + y + z + a
const myfn = curry(fn)
console.log(myfn(1)(2)(3)(4))

组合与管理

组合函数与管道函数的意义在于将多个函数组合成一个函数，完成更复杂的逻辑。

🌰 例子：

function afn(a) {
  return a * 2
}

function bfn(b) {
  return b * 3
}

const compose = (a, b) => c => a(b(c))
let myfn = compost(afn, bfn)
console.log(myfn(2))

compose 实现了一个简单的功能：形成了一个新的函数。而这个函数就是一条从 afn -> bfn 的流水线。

实现一个多函数组合：

const compose = (...fns) => val => fns.reverse().((acc, fn) => fn(acc), val)

compost 从右到左执行。

管道函数执行顺序从左到右：

const pipe = (...fns) => val => fns.reduce((acc, fn) => fn(acc), val)

优缺点

函数式编程的优点：

• 更好的管理状态。宗旨是无状态，或者更少的状态，能最大化的减少这些未知、优化代码、减少出错的情况；
• 更简单的复用。固定输入 和 固定输出，没有其他外部变量的影响，并且没有副作用。这样代码复用的时候，完全不需要考虑它的内部实现和外部影响；
• 更优雅的组合。在网页中可以由各个组件组成；一个函数可以由多个小函数组成。更强的复用性，能带来更强大的组合性。
• 隐性好处。减少代码量，提高维护性。

函数式编程缺点：

• 性能。函数式编程相对于指令时编程，性能是一个短板，因为它往往会对一个方法进行过度包装，从而产生上下文切换的性能开销。
• 资源占用。在 JavaScript 中为了实现对象状态的不可变，往往会创建新的对象，因此对于垃圾回收所产生的压力远远超过其他编程方式。
• 递归陷阱：在函数式编程中，为了实现迭代，通常会采用递归操作。

参考

• 简明 JavaScript 函数式编程 —— 入门篇 - 知乎 (zhihu.com) (opens new window)