函数式编程是什么？纯函数与副作用解析

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JavaScript函数式编程强调纯函数：输入确定则输出唯一，且无副作用；纯函数需满足确定性与无副作用，是构建可靠、可测试、易组合代码的地基。

JavaScript 中的函数式编程是一种以函数为基本构建单元、强调不可变性与无状态逻辑的编程范式。它的核心不是“用函数写代码”，而是用特定方式设计函数：输入确定、输出可预测、不偷偷改东西。

纯函数：输入决定输出，不碰外面一寸土地

纯函数必须同时满足两个条件：

• 确定性：给定相同参数，永远返回相同结果。比如 Math.max(2, 5) 每次都返回 5，不看时间、不查网络、不读配置。
• 无副作用：执行过程中不修改任何外部变量、不操作 DOM、不发请求、不打印日志、不改传入的对象或数组。

✅ 正确示例：
function capitalize(str) { return str.charAt(0).toUpperCase() + str.slice(1); }
无论调用多少次 capitalize("hello")，结果永远是 "Hello"，且原字符串不受影响。

❌ 非纯函数反例：
let count = 0;
function nextId() { return ++count; }
它依赖并修改了外部变量 count，两次调用返回不同值，无法预测。

副作用：函数悄悄干的“额外事情”

副作用就是函数在计算返回值之外，对外部世界做的任何可观测改变。常见类型包括：

• 修改全局变量或模块顶层变量（如上面的 count）
• 直接修改传入的引用类型参数（如 arr.push(x) 改了原数组）
• 操作 DOM（document.getElementById().innerText = ...）
• 发起网络请求、读写 localStorage、调用 console.log 或 alert

⚠️ 注意：副作用本身不是错误，而是需要被识别、隔离和显式管理。比如 React 组件中，渲染逻辑必须纯，但 useEffect 就是专门用来收容副作用的地方。

为什么纯函数重要？

它让代码更可靠、更容易推理和测试：

• 可缓存：结果可记忆（memoize），相同输入跳过重复计算
• 可测试：无需模拟环境，给输入就断言输出
• 可并行：没有共享状态竞争，天然适合多线程或并发场景
• 易组合：纯函数像乐高，f(g(x)) 安全稳定，不怕嵌套出错

像 Array.prototype.slice() 是纯的，splice() 不是；map、filter、reduce 默认也是纯操作——前提是你的回调函数自己守规矩。

实际写法建议

写纯函数时记住三件事：

• 所有依赖都显式作为参数传入，别偷偷读闭包外的变量
• 对对象/数组要“拷贝再改”，用展开运算符、Object.assign、structuredClone 或 Immutable.js
• 把副作用抽出来单独处理，比如用高阶函数包装、放在事件处理器或 effect 中

函数式编程不是拒绝变化，而是让变化清晰、可控、可追溯。纯函数是地基，副作用是门窗——盖楼得先打牢地基，再安好门窗。

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