函数式编程初探

函数式编程的定义

简单来说，"函数式编程"是一种"编程范式"（programming paradigm），也就是如何编写程序的方法论。

它属于"结构化编程"的一种，主要思想是 把运算过程尽量写成一系列嵌套的函数调用 。举例来说，现在有这样一个数学表达式：

(1 + 2) * 3 - 4

传统的过程式编程，可能这样写：

var a = 1 + 2;

var b = a * 3;

var c = b - 4;

函数式编程要求使用函数，我们可以把运算过程定义为不同的函数，然后写成下面这样：

　var result = subtract(multiply(add(1,2), 3), 4);

再举个例子：

程序1:

var a, b, c;
function add(){
  console.log(a,b,c);
  var result = abs(a) + abs(b);
   console.log(result);     
}

程序2:

function add(a, b){
  var c = 0;
  c += Math.abs(a);
  c += Math.abs(b)
  return c   
}

程序3:

function add(a, b){
  return Math.abs(a) + Math.abs(b)
}

程序1 是用命令来表示程序, 用命令的顺序执行来表示程序的组合, 不算函数式

程序2 是用函数来表示程序, 但在内部是用命令的顺序执行来实现, 不太函数式

程序3 是用函数来表示程序, 用函数的组合来表达程序的组合, 是完全的函数式编程

 

特点

函数式编程关心数据的映射，命令式编程关心解决问题的步骤 

1. 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。

2. 只用"表达式"，不用"语句"

"表达式"（expression）是一个单纯的运算过程，总是有返回值；"语句"（statement）是执行某种操作，没有返回值。函数式编程要求，只使用表达式，不使用语句。也就是说，每一步都是单纯的运算，而且都有返回值。

3. 没有"副作用"

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。

意义

1. 函数式编程不依赖、也不会改变外界的状态，只要给定输入参数，返回的结果必定相同。因此，每一个函数都可以被看做独立单元，

很有利于进行单元测试（unit testing）和除错（debugging），以及模块化组合。

2. 高阶函数

假如你写了一大堆程序而不考虑什么类结构设计，然后发现有一部分代码重复了几次，于是你就会把这部分代码独立出来作为一个函数以便多次调用。

如果你发现这个函数里有一部分逻辑需要在不同的情况下实现不同的行为，那么你可以把这部分逻辑独立出来作为一个高阶函数。

 

3. 易于"并发编程"

函数式编程不需要考虑"死锁"（deadlock），因为它不修改变量，所以根本不存在"锁"线程的问题。不必担心一个线程的数据，被另一个线程修改，所以可以很放心地把工作分摊到多个线程，部署"并发编程"（concurrency）。

var s1 = Op1();


var s2 = Op2();

var s3 = concat(s1, s2);

由于s1和s2互不干扰，不会修改变量，谁先执行是无所谓的，所以可以放心地增加线程，把它们分配在两个线程上完成。其他类型的语言就做不到这一点.

因为s1可能会修改系统状态，而s2可能会用到这些状态，所以必须保证s2在s1之后运行，自然也就不能部署到其他线程上了。