函數(shù)式編程是一種編寫代碼的方式，而不是一種框架或工具，函數(shù)式的思維方式與面向?qū)ο蠹懊嫦蜻^程的思維方式完全不同。在學(xué)習(xí)如何使用函數(shù)式思考之前，首先必須知道函數(shù)式編程是什么。

什么是函數(shù)式編程

簡單來說，函數(shù)式編程是一種強(qiáng)調(diào)以函數(shù)使用為主的軟件開發(fā)風(fēng)格。其目標(biāo)是使用函數(shù)來抽象作用在數(shù)據(jù)之上的數(shù)據(jù)流與操作，從而在系統(tǒng)中消除副作用并減少對狀態(tài)的改變。
比如我們要在Web頁面中顯示一個(gè)"Hello, Jack!"為例講起:

document.querySelector('#msg').innerText = 'Hello, Jack!';

這段代碼非常簡單，因?yàn)檫@是寫死的?？紤]下，類似這樣的功能有多個(gè)地方要用，并且有的地方要顯示"Hi，Jack！"。再多考慮一點(diǎn)，如果我不僅要把文字輸是頁面中，比如控制臺呢？
現(xiàn)在比較明確的是有兩個(gè)邏輯:

1. 對文字進(jìn)行定制，顯示"Hello, Jack!"，還是顯示"Hi，Jack!"
2. 將文字輸出到什么地方，頁面還是控制臺

為了復(fù)用性，我們可以將每一個(gè)邏輯都抽取成對應(yīng)的函數(shù)：

這里只是為了演示而已，實(shí)際項(xiàng)目中是否有必要抽取要根據(jù)實(shí)際情況

// 用來生成"Hello, Jack!"的函數(shù)
function sayHello(name) { return `Hello, ${name}!`;}
// 用來生成"Hi，Jack!"的函數(shù)
function sayHi(name) {return `Hi, ${name}!`;}
// 將文本輸出到頁面中的函數(shù)
function printToPage(msg) {document.querySelector('#msg').innerText=msg;}
// 將文本輸出到控制臺中的函數(shù)
function printToConsole(msg){console.log(msg);}

至此，如果我們想要在頁面中輸出"Hi, Jack!"，就可以像下面這樣:

printToPage(sayHi('Jack'))

觀察調(diào)用的兩個(gè)函數(shù)，可以發(fā)現(xiàn)sayHi接收一個(gè)參數(shù)，然后將返回的值傳給printToPage，那是否可以組合成一個(gè)更簡單的函數(shù)使用呢？

// 組合函數(shù)
function run(func1, func2) {
  return params => {
    func1(func2(params));
  }
}
// 使用組合函數(shù)生成新函數(shù)
const printNameToPage = run(printToPage, sayHi);
// 運(yùn)行函數(shù)
printNameToPage('Jack');

這個(gè)時(shí)候如果想要一個(gè)輸出到控制臺的函數(shù):

// 使用組合函數(shù)生成新函數(shù)
const printNameToConsole = run(printToConsole, sayHello);
// 運(yùn)行函數(shù)
printNameToConsole('Jack'); // Hello, Jack!

以上就是一個(gè)簡單的函數(shù)思維的過程。也許你覺得沒有必要搞那么復(fù)雜，但是你想，真實(shí)項(xiàng)目中，你可是創(chuàng)建了多個(gè)可以重復(fù)使用的函數(shù): sayHi, sayHello, printToPage, printToConsole等。實(shí)際項(xiàng)目中，這樣的函數(shù)會非常的有價(jià)值。

為了充分理解函數(shù)式編程，我們必須知道它所基于的一些基本概念:

• 聲明式編程。
• 純函數(shù)。
• 引用透明。
• 不可變性。

下面對這些基本概念做簡單的解釋

函數(shù)式編程是聲明式編程

函數(shù)式編程屬于聲明式編程范式：這種范式會描述一系列的操作，但并不會暴露它們是如何實(shí)現(xiàn)的以及數(shù)據(jù)流是如何穿過它們的。

目前，更加主流的是命令式或者過程式的編程范式，其將計(jì)算程序視為自上而下的斷言，通過修改系統(tǒng)的各個(gè)狀態(tài)來計(jì)算最終結(jié)果。
先看一個(gè)命令式的例子。假如我們要計(jì)算一個(gè)數(shù)組中的所有數(shù)的平方，并得到一二新的數(shù)組，大概程序如下步驟:

let array = [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9];
let newArray = [];
for (let i = 0, len = array.length; i < len; i++) {
  newArray[i] = Math.pow(array[i], 2);
}
console.log(newArray); // [0, 1, 4, 9, 16, 25, 49, 64, 81]

命令式編程很具體的告訴計(jì)算機(jī)如何執(zhí)行某個(gè)任務(wù)，如上的通過數(shù)組循環(huán)并對每一個(gè)元素應(yīng)用公式。

而聲明式編程是將程序的描述與求值分開的，它關(guān)注于如何用各種表達(dá)式來描述程序邏輯。下面使用函數(shù)式來解決相同的問題，只需要對應(yīng)用在每個(gè)元素上的行為給予關(guān)注，將循環(huán)交給系統(tǒng)的其他部分去控制:

let newArray =  [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9].map(num => Math.pow(num, 2));
console.log(newArray); // [0, 1, 4, 9, 16, 25, 49, 64, 81]

為什么要去掉代碼循環(huán)？循環(huán)是一種重要的命令控制結(jié)構(gòu)，但很難重用，并且很難插入其他操作中。函數(shù)式編程旨在盡可能地提高代碼的無狀態(tài)性和不變性。無狀態(tài)的代碼不會改變或破壞全局的狀態(tài)，這就是純函數(shù)。

純函數(shù)

函數(shù)式編程基于一個(gè)前提，即使用純函數(shù)構(gòu)建具有不變性的程序

純函數(shù)具有以下性質(zhì):

• 僅取決于提供的輸入，而不依賴于任何在函數(shù)求值期間或調(diào)用間隔時(shí)可能變化的隱藏狀態(tài)和外部狀態(tài)。
• 不會造成超出其作用域的變化，例如修改全局對象或引用傳遞的參數(shù)。

任何不符合以上條件的函數(shù)都是"不純的"，例如:

let counter = 0;
// 此函數(shù)是不純的，因?yàn)樽x取并且修改了一個(gè)外部變量
function increment() {return ++counter;}
// Date.now()也是不純的，因?yàn)樗蕾囉谝粋€(gè)不斷變化的因素: 時(shí)間
Date.now();

函數(shù)式編程在實(shí)踐上并不限制一切的改變，它只是提供了一個(gè)方式來幫助管理和減少可變狀態(tài)，讓你能夠?qū)⒓兒瘮?shù)從不純的部分抽取出來。

引用透明

引用透明是定義一個(gè)純函數(shù)較為正確的方式。純度表明一個(gè)函數(shù)的參數(shù)和它返回值之間映射的純的關(guān)系。如果一個(gè)函數(shù)對于相同的輸入始終產(chǎn)生相同的結(jié)果，那么就是引用透明的。

上面的increment就不是引用透明的，因?yàn)樗蕾囃獠孔兞縞ounter。我們將其修改成引用透明的函數(shù):

// 不再依賴外部變量，也不會影響外部變量
function increment(counter) {return counter + 1;}

使用之前定義的run函數(shù)，可以很簡單的組合出來一個(gè)加2的函數(shù):

const plus2 = run(increment, increment);
console.log(plus2(0)); // 2

存儲不可變數(shù)據(jù)

不可變數(shù)據(jù)是指那些被創(chuàng)建后不能更改的數(shù)據(jù)。

Javascript中所有的基本類型都是不可變的。但是其他對象，如數(shù)組，都是可變的?？紤]一個(gè)簡單的數(shù)組排序:

function (arr) {
  return arr.sort((a, b) => b - a);
}

這個(gè)函數(shù)的確能返回排序后的數(shù)組，但不幸的是，array.sort函數(shù)是有狀態(tài)的，原本的函數(shù)也被修改了。

基于以上的的描述，我們可以簡潔的理解函數(shù)式編程: 函數(shù)式編程是指為創(chuàng)建不可變程序，通過消除外部可見的副作用，來對純函數(shù)的聲明式的求值過程。

總結(jié)

• 使用純函數(shù)的代碼絕不會更改或破壞全局狀態(tài)，有助于提高代碼的可測試性和可維護(hù)性。
• 函數(shù)式編程采用聲明式的風(fēng)格，易于推理。這提高了應(yīng)用程序的整體可讀性，通過使用組合和lamada表達(dá)式使代碼更加精簡。
• 集合中的數(shù)據(jù)元素處理可以通過鏈?zhǔn)饺鏼ap和reduce這樣的函數(shù)來實(shí)現(xiàn)。
• 函數(shù)式編程將函數(shù)視為積木，通過一等高階函數(shù)來提高代碼的模塊化和可重用性。
• 可以利用響應(yīng)式編程組合各個(gè)函數(shù)來降低事件驅(qū)動(dòng)程序的復(fù)雜性。