如何将此函数转换为纯函数？答案

【问题标题】：How to convert this function into a pure function?如何将此函数转换为纯函数？
【发布时间】：2020-06-07 07:24:38
【问题描述】：

我有以下功能。

const array = [1, 2, 3];

// Impure function

function addElementToArray(element) {
  array.push(element);
}

这是一个不纯函数，因为它会改变全局数组。所以，我认为将整个数组作为函数参数将使函数变得纯粹。

function addElement(array, element) {
  array.push(element);
}

但是，我发现它也有副作用。

那么，让它成为纯函数的最佳方法是什么？

【问题讨论】：

最好的方法是使用函数式数据结构，例如列表。然后你可以将一个新元素 cons 到列表中，这是一个常数时间的操作。
@AaditMShah OP 正在寻找纯函数实现；这仍然不是纯粹的，因为它仍然会改变输入，无论复杂性如何。
@avocadatoria 不，它不会改变输入。它将构造一个新列表，其中新元素作为头部，旧列表作为尾部。函数式数据结构是不可变的。
不清楚这里的目标是什么。使函数成为纯函数的最简单方法是删除所有具有不良副作用的语句，因此function addElementToArray(element) {}。那么你到底想用数组做什么呢？这是一个重要的问题，答案将指导您了解所需的功能和数据结构。
@AaditMShah 知道了；我误解了你的建议。

标签： javascript function ecmascript-6 functional-programming

【解决方案1】：

在函数体中，您可以复制输入数组并将元素附加到新数组的末尾。您可以使用 es6 扩展运算符轻松做到这一点

function addElementIntoArray(a, element) {
  // returning a brand new array
  return [...a, element];
}

这样，它不会改变全局数组，函数将是一个纯函数。

【讨论】：

【解决方案2】：

为每个操作复制数组是非常低效的。或者，您可以将不纯推送操作推迟到运行时（在下面的草图中称为 main），并且每个组合只复制一次数组：

/*** pure ***/

const Defer = thunk => ({get runDefer() {return thunk()}});

const defMap = f => tx =>
  Defer(() => f(tx.runDefer));

const pipe = g => f => x => f(g(x));

const catDef = xs => ys =>
  Defer(() => xs.concat(ys)); // pass [] to copy the array

const pushDef = x => tx =>
  defMap(xs => (xs.push(x), xs)) (tx);

const xs = ["foo", "bar"];

const main = pipe(
  pushDef("baz"))
   (pushDef("bat"))
    (catDef(xs) ([]));

/*** impure ***/

console.log(
  main.runDefer); // runs the side effect within the composition only at runtime

console.log(xs); // no global side effect

【讨论】：

【解决方案3】：

使用 push 方法，您可以简单地在函数内部制作一个数组的本地副本，将项目推送到复制的数组中，然后最终返回该数组。这是代码。

function addNewelement(array,item){
    const newArr = array.slice();     
    newArr.push(item);
    return newArr;
}

现在，它不会改变全局数组。

【讨论】：

【解决方案4】：

最简单的解决方案是使用purely functional data structure，例如列表。

// empty :: List a -- an empty list of any type
const empty = null;

// cons :: (a, List a) -> List a -- add an element to the list
const cons = (head, tail) => ({ head, tail });

// toArray :: List a -> [a] -- convert the list to an array in reverse
const toArray = list => {
    if (list === empty) return [];
    const array = toArray(list.tail);
    array.push(list.head); // although we use mutation here, yet toArray is pure
    return array;
};

// example :: List Int
const example = cons(3, cons(2, cons(1, empty)));

// [1, 2, 3] :: [Int]
console.log(toArray(example));

请注意，虽然toArray 函数使用了变异，但它是纯粹的，因为：

它为相同的输入返回相同的输出。
它没有任何副作用。

我已经准确解释了在earlier answer 中将函数视为纯函数意味着什么。

【讨论】：