14.06.2024 в 11:33

Понимание чистых и нечистых функций в JavaScript

В функциональном программировании чистые функции являются основополагающей концепцией. Они играют решающую роль в написании предсказуемого, поддерживаемого и тестируемого кода. В этой статье будет объяснено, что такое чистые функции, чем они отличаются от нечистых функций, а также будут приведены примеры для иллюстрации этих концепций.

Что такое чистая функция?

Чистая функция — это функция, которая:

Всегда производит один и тот же результат для одного и того же входа.
Не имеет побочных эффектов (т.е. не изменяет никакого внешнего состояния или данных).

Пример чистой функции

Начнем с простого примера чистой функции:

const makePureFunc = (a, b) => {
  // Чистая функция, которая при одинаковых входных данных всегда будет выдавать одинаковый результат и не имеет никаких побочных эффектов.
  return a + b;
};

let a = 2;
let b = 3;
console.log("Pure function :: same input/output", makePureFunc(a, b)); // Output: 5
console.log("Pure function :: same input/output", makePureFunc(a, b)); // Output: 5
console.log("Pure function :: same input/output", makePureFunc(a, b)); // Output: 5

В этом примере makePureFunc принимает два аргумента a и b, и возвращает их сумму. Эта функция является чистой, потому что:

Она всегда возвращает один и тот же результат (5) для одних и тех же входных данных (2 и 3).
Она не изменяет никакие внешние переменные или состояние.

Что такое нечистая функция?

С другой стороны, нечистая функция не гарантирует одинаковый результат для одного и того же входа и/или может иметь побочные эффекты. Вот пример:

let counter = 0;

const makeNonPureFunc = () => {
  counter++;
  return counter;
};
console.log("Non-pure function :: different input/output", makeNonPureFunc()); // Output: 1
console.log("Non-pure function :: different input/output", makeNonPureFunc()); // Output: 2
console.log("Non-pure function :: different input/output", makeNonPureFunc()); // Output: 3

В этом примере makeNonPureFunc увеличивает переменную счетчика при каждом вызове и возвращает новое значение счетчика. Эта функция не является чистой, потому что:

Она не возвращает один и тот же результат для одного и того же ввода (у него нет входных параметров, но при каждом вызове она возвращает разные результаты).
Она изменяет внешнюю переменную счетчика, создавая побочные эффекты.

Почему чистые функции важны

Чистые функции выгодны по нескольким причинам:

Предсказуемость: при одних и тех же входных данных чистая функция всегда будет возвращать один и тот же результат, что упрощает понимание и прогнозирование поведения вашего кода.
Тестируемость: чистые функции легче тестировать, поскольку они не зависят от внешнего состояния. Вы можете протестировать их изолированно с заданным набором входных данных и ожидать согласованных результатов.
Отладка: поскольку чистые функции не имеют побочных эффектов, остается меньше мест, где можно спрятать ошибки. Это упрощает отладку.

Заключение

Понимание различий между чистыми и нечистыми функциями необходимо для написания чистого, поддерживаемого и надежного кода. Чистые функции повышают предсказуемость, тестируемость и простоту отладки, что делает их ключевой концепцией в функциональном программировании и разработке программного обеспечения в целом.

Используя там, где это возможно, чистые функции, вы можете писать код, который будет легче анализировать и поддерживать, что приведет к повышению общего качества программного обеспечения.

Источник

#JavaScript