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      前端必学——函数式编程(六)

      首页 知识中心 软件开发 文章详情页

      前端必学——函数式编程(六)

      2023-05-18 09:20:18 阅读次数:457

      前端,编程开发

      如果要整体了解一个人的核心 JavaScript 技能,我最感兴趣的是他们会如何使用闭包以及如何充分利用异步。—— Jake Archibald

      ​前端必学——函数式编程(六)

      我们前篇谈了很多关于【闭包】的理解了,所以你应该会知道,我们现在将要谈的就是 ——【异步】。

      • 点赞富三代,关注美一生!

      再看异步

      我们为什么觉得“异步问题”复杂呢?

      其中很重要的一个原因是 —— 时间!时间将我们对数据的操作、管理,变复杂了好几个量级!

      (需要特别提出并明确的是:异步和同步之间是可以相互转化的! 我们使用异步或者同步取决于 —— 如何使代码更加可读!)

      函数式编程给出了实现“代码更可读”的落地原则(已多次回顾):

      1. 严格控制显示的输入输出;
      2. 封装高级函数,比如偏函数、柯里化实现参数的时域分离;
      3. 封装高级函数,比如函数组装,形成黑盒;
      4. 对其它基础方法进行封装,比如数组操作;
      5. ......

      所以我们可以期待,异步在函数式编程中的表现!

      减少时间状态

      上代码:

      var customerId = 42;
      var customer;

      lookupCustomer( customerId, function onCustomer(customerRecord){ // 通过查询用户来查询订单
      var orders = customer ? customer.orders : null;
      customer = customerRecord;
      if (orders) {
      customer.orders = orders;
      }
      } );

      lookupOrders( customerId, function onOrders(customerOrders){ // 直接查询订单
      if (!customer) {
      customer = {};
      }
      customer.orders = customerOrders;
      } );

      onCustomer(..) 和 onOrders(..) 是两个【回调函数】释义,两者执行的先后顺序并不能确定,所以它是一个基于时间的复杂状态。

      释义:回调函数其实就是一个参数,将这个函数作为参数传到另一个函数里面,当那个函数执行完之后,再执行传进去的这个函数。

      • 怎样去确定它们在时间上执行的先后关系呢?

      通常来说,我们最先想到的是:把 lookupOrders(..) 写到 onCustomer(..) 里面,那我们就可以确认 onOrders(..) 会在 onCustomer(..) 之后运行。

      这样写,对吗?

      不对!因为 onCustomer(..) 、onOrders(..) 这两个回调函数的关系更像是一种竞争关系(都是赋值 customer.orders),它们应该并行执行,而不是串行执行。

      即:我不管你们谁先执行,谁先执行完,谁就赋值给 customer.orders!

      那我们的思路应该是:

      用相应的 if-声明在各自的回调函数里来检查外部作用域的变量 customer。当各自的回调函数被执行,将会去检测 customer 的状态,从而确定各自的执行顺序,如果 customer 在回调函数里还没被定义,那他就是先运行的,否则则是第二个运行的。

      不过,这样让代码又变得更加难阅读!!函数内部赋值依赖于外部变量、甚至受外部回调函数的影响。

      那究竟怎么办呢?

      最终,我们借用 JS promise 减少这个时间状态,将异步转成同步:

      var customerId = 42;

      var customerPromise = lookupCustomer( customerId );
      var ordersPromise = lookupOrders( customerId );

      customerPromise.then( function onCustomer(customer){
      ordersPromise.then( function onOrders(orders){
      customer.orders = orders;
      } );
      } );

      两个 .then(..) 运行之前,lookupCustomer(..) 和 lookupOrders(..) 已被同步调用,满足并行执行,谁先结束,谁赋值给 customer.orders,所以我们不需要知道谁先谁后!

      在这样的实现下,不再需要时间先后的概念!减少了时间状态!!代码的可读性更高了!!

      惰性的数组

      var a = [1,2,3]

      var b = a.map( v => v * 2 );

      b; // [2,4,6]

      这是一个积极的数组,因为它们同步(即时)地操作着离散的即时值或值的列表/结构上的值。

      什么意思?

      a 映射到 b,再去修改 a ,b 不会收到影响。

      var a = [];

      var b = mapLazy( a, v => v * 2 );

      a.push( 1 );

      a[0]; // 1
      b[0]; // 2

      a.push( 2 );

      a[1]; // 2
      b[1]; // 4

      而这,是一个惰性的数组,mapLazy(..) 本质上 “监听” 了数组 a,只要一个新的值添加到数组的末端(push(..)),它都会运行映射函数 v => v * 2 并把改变后的值添加到数组 b 里。

      什么意思?

      a 映射到 b,再去修改 a ,b 也会修改。

      • 那么为什么第二种就是惰性的呢?

      原来,后者存在异步的概念。

      让我们来想象这样一个数组,它不只是简单地获得值,它还是一个懒惰地接受和响应(也就是“反应”)值的数组,比如:

      // 发布者:

      var a = new LazyArray();

      setInterval( function everySecond(){
      a.push( Math.random() );
      }, 1000 );


      // **************************
      // 订阅者:

      var b = a.map( function double(v){
      return v * 2;
      } );

      b.listen( function onValue(v){
      console.log( v );
      } );

      设置“懒惰的数组” a 的过程是异步的!

      b ,是 map 映射后的数组,但更重要的是,b 是反应性的,我们对 b 加了一个类似监听器的东西。

      我们称前半部分为发布者,后半部分为订阅者。

      你一定会疑问:定义这个懒惰的数组,有何作用?这里发布者、订阅者,又是几个意思?

      这里直接给出解答:

      正如 promise 从单个异步操作中抽离出我们所担心的时间状态,发布订阅模式也能从一系列的值或操作中抽离(分割)时间状态;

      我们分离 【发布者】 和 【订阅者】 的相关代码,让代码应该各司其职。这样的代码组织可以很大程度上提高代码的可读性和维护性。

      这里再多小结一句:时间让异步更加复杂,函数式编程在异步下的运用就是减少或直接干掉时间状态。

      想象下 a 还可以被绑定上一些其他的事件上,比如说用户的鼠标点击事件和键盘按键事件,服务端来的 websocket 消息等。

      在这些情况下,a 没必要关注自己的时间状态。

      // 发布者:

      var a = {
      onValue(v){
      b.onValue( v );
      }
      };

      setInterval( function everySecond(){
      a.onValue( Math.random() );
      }, 1000 );


      // **************************
      // 订阅者:

      var b = {
      map(v){
      return v * 2;
      },
      onValue(v){
      v = this.map( v );
      console.log( v );
      }
      };

      这里,【时间】 与 【a、b】 之间的关系是声明式的,不是命令式的。

      我们进一步,把 b = a.map(..) 替换成 b.onValue(v),尽量避免将 b 的逻辑夹杂在 a 中,让关注点更加分离!

      上述的 LazyArray 又可叫做 observable!(当然,它不止用在 map 方法中)

      现在已经有各种各样的 Observables 的库类,最出名的是 RxJS 和 Most。

      以 RxJS 为例:

      // 发布者:

      var a = new Rx.Subject();

      setInterval( function everySecond(){
      a.next( Math.random() );
      }, 1000 );


      // **************************
      // 订阅者:

      var b = a.map( function double(v){
      return v * 2;
      } );

      b.subscribe( function onValue(v){
      console.log( v );
      } );

      不仅如此,RxJS 还定义了超过 100 个可以在有新值添加时才触发的方法。就像数组一样。每个 Observable 的方法都会返回一个新的 Observable,意味着他们是链式的。如果一个方法被调用,则它的返回值应该由输入的 Observable 去返回,然后触发到输出的 Observable里,否则抛弃。

      比如:

      var b =
      a
      .filter( v => v % 2 == 1 ) // 过滤掉偶数
      .distinctUntilChanged() // 过滤连续相同的流
      .throttle( 100 ) // 函数节流(合并100毫秒内的流)
      .map( v = v * 2 ); // 变2倍

      b.subscribe( function onValue(v){
      console.log( "Next:", v );
      } );
      • 通常,subscribe(..) 方法都会在链式写法的最后被调用

      阶段小结

      本篇介绍了【异步】在函数式编程中的表现。

      原则是:对于那些异步中有时态的操作,基础的函数式编程原理就是将它们变为无时态的应用。即减少时间状态!

      就像 promise 创建了一个单一的未来值,我们可以创建一个积极的列表的值来代替像惰性的observable(事件)流的值。

      我们介绍了 RxJS 库,后续我们还会介绍更多优美的 JS 函数式编程库!

      (俗话说的好,三方库选的好,下班都很早!!)

      现在本瓜有点明白那句话了:看一门语言是不是函数式编程,取决于它的核心库是不是函数式编程。

      也许我们还不熟悉像 RxJS 这类库,但我们慢慢就会越来越重视它们,越来越使用它们,越来越领会到它们!!

      异步,以上。

      我是掘金安东尼: 一名人气前端技术博主(文章 100w+ 阅读量)

      终身写作者(INFP 写作人格)

      坚持与热爱(简书打卡 1000 日)

      我能陪你一起度过漫长技术岁月吗(以梦为马)

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      版权声明:本文内容来自第三方投稿或授权转载,原文地址:https://blog.51cto.com/u_13961087/5356211,作者:CTO安东尼,版权归原作者所有。本网站转在其作品的目的在于传递更多信息,不拥有版权,亦不承担相应法律责任。如因作品内容、版权等问题需要同本网站联系,请发邮件至ctyunbbs@chinatelecom.cn沟通。

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