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原文作者：Yazeed Bzadough

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纯函数是程序函数式编程语言中原子构建块（最简单的可重用代码构建块）。简单和易测试性的特点使其备受推崇。

本文将提供一个快速检测列表，用于判断一个函数是否为纯函数。

检测列表

一个函数必须满足如下两点才能被称之为“纯的”：

相同的输入总是返回相同的输出
不产生副作用

让我们逐一展开。

1、相同的输入 => 相同的输出

比较如下两版代码：

const add = (x, y) => x + y;
add(2, 4); // 6
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let x = 2;
const add = (y) => {
  x += y;
};
add(4); // x === 6 (the first time)
复制代码

纯函数 = 稳定的结果

不管你在何时何地调用第一个例子中的函数，得到的结果仅仅依赖于传入的参数。

如传入 2 和 4，得到结果 6。

输出不受其他任何因素影响。

非纯函数 = 不稳定的结果

第二个例子中的函数什么也不返回。它的工作依赖于 共享状态，递增了一个外部变量。

这样的话就是开发者的噩梦了。

共享状态 具有时序依赖性。在不同的时机调用，会得到不一样的结果。第一次得到的结果是 6，第二次是 10 以此类推。

哪一版更加合理？

哪种方式更不容易产生 bug，尤其是在某些特定条件下？

哪种方式更能胜任多线程系统环境，尤其是这种系统环境会受时序因素影响？

显然是第一种。

2、不产生副作用

这一检测点本身也是一个检测列表。如下是一些副作用：

更改输入
console.log
HTTP 请求（AJAX、fetch）
更改文件系统
DOM 查询

基本上函数中执行的任何操作都与最终计算输入结果无关，仅仅依赖于传入的参数。

推荐大家看看 Uncle Bob Martin 对于系统状态问题的讲解视频。大约从 15min 处开始。

如下是产生了副作用的不纯函数。

还凑合

const impureDouble = (x) => {
  console.log('doubling', x);
  return x * 2;
};
const result = impureDouble(4);
console.log({ result });
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虽说 console.log 产生了副作用，但实际上它没什么不良影响。我们仍然能保证相同的输入得到相同的输出。

然而接下来这个就不一样了，可能会导致一些问题。

“纯度污染”改变了对象

const impureAssoc = (key, value, object) => {
  object[key] = value;
};
const person = {
  name: 'Bobo'
};
const result = impureAssoc('shoeSize', 400, person);
console.log({
  person,
  result
});
复制代码

函数中的赋值语句，已经让变量 person 发生了不可逆的改变。

共享状态意味着 impureAssoc 的影响不那么明显。要理解它对系统产生的副作用，需跟踪它涉及到的每一个变量，了解这些变量的历史变化轨迹。

共享状态 = 时序依赖

把 impureAssoc 变纯很简单，我们只要返回一个包含所需属性的新对象即可。

使它变纯

const pureAssoc = (key, value, object) => ({
  ...object,
  [key]: value
});
const person = {
  name: 'Bobo'
};
const result = pureAssoc('shoeSize', 400, person);
console.log({
  person,
  result
});
复制代码

现在 pureAssco 返回一个明确可测试的结果，不再担心它会在其他地方偷偷地变了。

想将它变纯，你甚至可以如下这么做：

另一种变纯之法

const pureAssoc = (key, value, object) => {
  const newObject = { ...object };
  newObject[key] = value;
  return newObject;
};
const person = {
  name: 'Bobo'
};
const result = pureAssoc('shoeSize', 400, person);
console.log({
  person,
  result
});
复制代码

直接更改函数的输入是有些风险的，但改变输入的副本就没什么问题了。不管在哪里调用，我们都将得到一个稳定可测试的函数。

总结

不产生副作用，并且相同的输入总是返回相同的输出，那么这个函数是纯函数。
副作用包括但不限于：更改输入，HTTP 请求，磁盘写入，打印。
可以将函数输入拷贝一份用于更改，不要去动原来的数据。
扩展运算符语法（... 语法）是一种复制对象或者数据的简便方法。

【译】JavaScript中纯函数是什么