• 函数式编程思维
  • 函数式编程常用核心概念
  • 当下函数式编程最热的库
  • 函数式编程的实际应用场景

理论 - 图1

函数式编程思维

范畴

  • 彼此之间存在某种关系概念、事务、对象等等，都构成范畴。
  • 任何事物，只要找出他们之间的关系，就能定义。
  • 箭头表示范畴成员之间的关系，正式名称“态射”。
  • 同一个范畴的所有成员，就是不同状态的“变形”。即通过“态射”，一个成员可以变形成另一个成员。

总结

  1. 所有成员是一个集合
  2. 变形关系是函数
  3. 忘却掉if else
  4. 以数学思维考虑

关键字：态射 变形

函数式编程基础理论

  • 给定x只会输出唯一的y。
  • 将复杂函数符合成简单的函数。（嵌套的函数调用）。
  • function xx(){}这是函数，方法是与指定的对象绑定，函数可直接调用。
  • 基础模型来源于λ（lambda x=>x*2）。λ是在20世纪三十年代引入的一套用于研究函数定义、函数定义、函数应用和递归的形式系统。
  • Javascript是披着C外衣的lisp（适用于符号处理、自动推理、硬件描述和超大规模集成电路设计等）
  • React的高阶函数

总结

  1. 函数是一等公民。“第一等公民”，函数与其他数据类型一样，处于平等地位，柯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。即可传、可执行、可返回。
  2. 只用表达式，不用语句（if else）。
  3. 没有副作用，即该函数只简单的返回了一个值，没有进行别的操作（修改变量、抛出异常）。
  4. 不可改变量，意味着类似于const 定义的变量，只能被赋值一次。
  5. 函数式编程常用方法：map、reduce。
  6. 引用透明（参数相同，输入相同，输出相同）。替换模型：identity=(i)=>{return i} identity(1)可替换为1

关键字：一等公民 副作用 引用透明

函数式编程常用核心概念

纯函数

相同输入，固定输出，没有任何可观察的副作用，也不依赖外部环境的状态

例如

slice() 是纯函数；splice()不是。

优点

降低有效系统的复杂度，还有可缓存性等很棒的特性。（lodash 类库帮助）

缺点
  1. //不纯的
  2. var min = 18;
  3. var checkage    = age => age > min;    //checkage取决于age和min
  5. //纯的
  6. var checkage = age => age > 18;   //checkage取决于age
  8. //关键数字18硬编码在函数内部，扩展性差，柯里化可以优雅的解决（柯里化定义见下方）
  9. var checkage = min => (age=>age>min);
  10. var checkage18 = checkage(18);
  11. checkage18(20);

纯度和幂等性

  • 幂等性：执行无数次后还具有相同的效果，同一的参数运行一次函数应该与连续两次结果一致，比如求绝对值。
  • 幂等性在函数式编程中与纯度有关，但有不一致。比如求反。

偏应用函数

  • 指定部分参数，返回 一个函数去处理剩下的参数。比如Promise .then bind。
  • “偏”，只能处理那些能与至少一个case语句匹配的输入，而不能处理所有可能的输入。

示例
  1. const partial = (f,...args)=>(moreArgs)=>f(...args,...moreArgs);
  2. const add=(a,b,c)=>a+b+c;
  3. const fivePlus=partial(add,2,3);
  4. fivePlus(4)
  6. //bind实现
  7. const add1More = add.bind(null,2,3);//(c)=>2,3,c

遗留问题

bind是如何实现的？

函数的柯里化

偏应用函数的细节实现。把一个多参数函数转换为一个嵌套的一元函数的过程。 我的理解是先将参数一步一步的传入，直到所有参数齐全，然后获得最后的值

反柯里化

目的是为了扩大使用范围。

示例

柯里化

  1. // 柯里化之前
  2. function add(x, y) {
  3.  return x + y;
  4. }
  5. add(1, 2) // 3
  7. // 柯里化之后
  8. function addX(y) {
  9.  return function (x) {
  10.  return x + y;
  11.  };
  12. }
  14. addX(2)(1) // 3

反柯里化

  1. Function.prototype.uncurring = function() {
  2.  var self = this;
  3.  return function() {
  4.  var obj = Array.prototype.shift.call(arguments);
  5.  return self.apply(obj, arguments);
  6.  };
  7. };
  8. var push = Array.prototype.push.unCurrying(),
  9. obj = {};
  10. push(obj, "first", "two");
  11. console.log(obj);

优点

“预加载”，通过传递较少的的参数，得到一个已经记住了这些参数的新函数。比如fetch

缺点

洋葱式代码

柯里化与偏应用函数的区别

  • 柯里化的参数列表是从左到右，如果使用setTimeout需要额外封装
  • curry和partial参考Lodash

    函数组合

    为了解决函数嵌套的问题，需要用到“函数组合”

  1. const compose = (f,g)=>(x=>f(g(x)));
  2. var first = arr => arr[0];
  3. var reverse = arr => arr.reverse();
  4. var last = compose(first,reverse);
  5. last([1,2,3,4,5]);
  • compose函数只能组合接受一个参数的函数； filter map接受两个参数 (投影函数：总是在应用转换操作，通过传入高阶函数后返回数组)，不能被直接组合可以借助偏函数包裹后继续组合；
  • 函数组合的数据流是从右到左，最右边的函数首先执行，如果需要从左执行呢？可以实现pipe（管道或者叫序列）
  • 通过组合子交换数据方向

    组合子

    管理函数程序执行流程，并在链式调用中对中间结果进行操作。 不声明任何变量，不包含任何业务逻辑。

常用组合子

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Point Free

把一些对象自带的方法转化为纯函数，不要命名转瞬即逝的中间变量 ，减少不必要的命名

  1. const f = str =>  str.toUpperCase().split('');
  3. //str作为中间变量除了代码变长没意义
  5. var toUpperCase = word => word.toUpperCase();
  6. var split = x => (str => str.split(x));
  7. var f = compose(split(' '), toUpperCase);
  8. f("abcd efgh");
  9. //减少了不必要的命名

声明式与命令式代码

命令式代码：编写一条又一条指令让计算机执行一些动作； 用写表达式的方式来声明我们想干什么。

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优点

声名式的代码，对于无副作用的纯函数，不用考虑其内部是如何实现的，专注于业务代码即可，所以优化代码时，只需要集中在函数内部。

缺点

使用不纯的函数时需要考虑副作用或者外部系统环境。

类SQL数据：函数即数据

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惰性链、惰性求值、惰性函数



    1. 惰性链：添加一个输入对象的状态，从而能够将这些输入转换为所需的输出操作链接在一起<br />                   用到时再执行，避免创建任何变量，有效消除所有循环<br />      惰性求值：当输入很大但只有一个小的子集有效时，避免不必要的函数调用   尽可能推迟求值，直到依赖的表达式被调用   ||  ppt  37 尝试

专业术语

  • 高阶函数 函数当参数，把传入的函数做一个封装，然后返回这个封装函数，达到更高程度的抽象

    1. 一等公民、以一个函数作为参数，以一个函数作为返回

  • 尾调用优化PTC 尾调用 递归，就是函数调用自身，尾调用自身，就是尾递归，递归需要大量的调用记录，很容易发生栈溢出错误，如果使用尾递归优化，将递归变为循环，那么就只保存一个调用记录； 谁出来谁又出去

    蹦床函数 解决了递归问题

  • 闭包 会对内存产生影响 函数执行完毕以后，栈上的调用帧被释放，堆上的作用域并不被释放，闭包就是在堆上，除非调用GC

  • 容器，有valu就是个容器、容器会升级成Functor函子 vue的reduce 能作用于自己的变形关系就是函子 map

    拆箱 装箱
    Pointed函子的子集 of 生成新的容器
    Maybe函子用来处理错误和异常
    Either函子 处理左值 右值
    AP函子 value可能是函数 帮你执行

  • 错误处理、Either、AP

  • IO 把不纯的操作 包裹到一个函数内 网络请求，DOM，从而延迟这个操作的执行
  • Monad 是一种设计模式，表示将一个运算过程，通过函数拆解成互相连接的多个步骤 Promise

loadish rx