什么是函数式编程（副作用纯函数引用透明）

Posted 2021-01-24 zhixiangshu

　　　　副作用的概念：一个带有副作用的函数不仅只是简单的返回一个值，还干了一些其他的事情，比如:

• • • 修改一个变量
    • 直接修改数据结构
    • 设置一个对象的成员
    • 抛出一个异常或以一个错误终止
    • 打印到终端或读取用户的输入
    • 读取或写入一个文件
    • 在屏幕上绘画

　　　　因此我们对于函数式程序的判定边界就在于：函数的副作用。

　　　　于是——当函数没有副作用，那么我们就说这个函数符合函数式编程（FP）；再给出纯函数这个概念用来定义一个函数没有副作用，我们可以说纯函数构成的程序风格就是函数式的！

　　　　buyCoffee的例子(p3)：函数只不过是需要返回一杯咖啡，可是却对费用进行了持久化操作（产生副作用），我们可以在buyCoffee方法返回咖啡时也把费用作为值一并返回，将费用这条记录交给其他程序来做持久化，以此来去除副作用  ====》通过把这些副作用推到程序的外层，来转换任何带有副作用的函数（纯的内核和一层很薄的外围来处理副作用）

　　　　引用透明：对于程序p，如果它包含的表达式e满足引用透明，所有e都可以替换为它的运算结果而不会改变程序p的含义（要求函数不论进行任何操作都可以用它的返回值来代替）。

　　　　引用透明与纯函数的关联：假如存在一个函数f，若表达式f(x)对所有引用透明的表达式x也是引用透明，那么这个f是一个纯函数（也就是说，传入引用透明的x表达式给f,函数f(x)的返回值可以代替这个函数在其他程序起的作用）

　　　　纯函数的好处：纯函数是模块化的、可组合的，因为它从“对结果做什么（返回值）”和“如果获取输入（通过参数传递获得输入）”中分离了计算本身的逻辑，就像一个黑盒子。