理解纯函数和非纯函数是向更清晰、更基于角色和可测试的代码的简单过渡。在这篇文章中,将通过查看一个简单的体重指数(BMI)计算器来探索纯函数和非纯函数,该计算器通过一些简单的身高和体重输入因素来估算“健康体重”。
概念
上文简单介绍了什么是纯函数和非纯函数,这里在简单列举一下:
下面以完全不纯的方式创建的 BMI 计算器,然后再将其重构为多个使用纯函数的函数。
HTML 和事件
这是创建的用于捕获用户输入数据的表单:
<form name="bmi">
<h1>BMI计算器</h1>
<label>
<input type="text" name="weight" placeholder="体重 (kg)" />
</label>
<label>
<input type="text" name="height" placeholder="身高 (cm)" />
</label>
<button type="submit">立即计算</button>
<div class="calculation">
<div>BMI值: <span class="result"></span></div>
<div>健康指数:<span class="health"></span></div>
</div>
</form>
复制代码
下面为按钮增加事件监听器:
<script>
(() => {
const elForm = document.querySelector("form[name=bmi]");
const onSubmit = (event) => {
event.preventDefault();
};
elForm.addEventListener("submit", onSubmit, false);
})();
</script>
复制代码
非纯的实现
现在将删除 IIFE 和事件处理程序的内容,并专注于 onSubmit
函数:
const onSubmit = (event) => {
event.preventDefault();
let healthMessage;
const result = elForm.querySelector(".result");
const health = elForm.querySelector(".health");
const weight = parseInt(
elForm.querySelector("input[name=weight]").value,
10
);
const height = parseInt(
elForm.querySelector("input[name=height]").value,
10
);
const bmi = (weight / (((height / 100) * height) / 100)).toFixed(1);
if (bmi < 18.5) {
healthMessage = "偏瘦体重";
} else if (bmi > 18.5 && bmi < 25) {
healthMessage = "健康体重";
} else if (bmi > 25) {
healthMessage = "肥胖体重";
}
result.innerHTML = bmi;
health.innerHTML = healthMessage;
};
复制代码
这就是 onSubmit
事件函数包含的所有内容,输入身高/体重,它就会用这些结果更新 DOM。现在,这就是非纯函数极难调试和理解的地方,特别是对于非前端开发人员来。当然为了代码的易读性,可以将其加些注释,如下:
const onSubmit = (event) => {
// 阻止表单实际提交
event.preventDefault();
let healthMessage;
// 获取DOM result 和 health 的 <span> 标签以将结果注入
const result = elForm.querySelector(".result");
const health = elForm.querySelector(".health");
// 根据重量和身高值解析为基数为 10 的整数
const weight = parseInt(
elForm.querySelector("input[name=weight]").value,
10
);
const height = parseInt(
elForm.querySelector("input[name=height]").value,
10
);
const bmi = (weight / (((height / 100) * height) / 100)).toFixed(1);
if (bmi < 18.5) {
healthMessage = "偏瘦体重";
} else if (bmi > 18.5 && bmi < 25) {
healthMessage = "健康体重";
} else if (bmi > 25) {
healthMessage = "肥胖体重";
}
// 将结果插入到相应的 DOM
result.innerHTML = bmi;
health.innerHTML = healthMessage;
};
复制代码
看上去好像容易理解,然后需要大量的注释,很多时候都无法如何去描述。下面就以纯函数的方式对其重构。
纯函数的实现
在开始使用纯函数之前,在上面不纯的实现中,onSubmit
函数中做了太多的事情:
为了提纯实现,将要实现处理这些操作的函数:
将值解析为数字并计算 BMI
将绑定到 DOM 的正确消息返回
开始提纯
先从输入值解析计算 BMI 开始,专门针对这一段代码:
const weight = parseInt(elForm.querySelector("input[name=weight]").value, 10);
const height = parseInt(elForm.querySelector("input[name=height]").value, 10);
const bmi = (weight / (((height / 100) * height) / 100)).toFixed(1);
复制代码
这涉及 parseInt()
计算 BMI 的公式,当在应用程序中的某个时刻重构或添加更多功能时,这不是很灵活并且很可能很容易出错(客户端输入是不可靠的)。
为了重构,只需要单独获取每个输入的 value
属性,并将它们委托给一个 getBMI
函数:
const weight = elForm.querySelector("input[name=weight]").value;
const height = elForm.querySelector("input[name=height]").value;
const bmi = getBMI(weight, height);
复制代码
这个 getBMI
函数将是 100% 纯的,因为它接受参数并根据这些参数返回一个新的数据,给定相同的输入,将获得相同的输出。具体代码如下:
const getBMI = (weight, height) => {
const newWeight = parseInt(weight, 10);
const newHeight = parseInt(height, 10);
return (newWeight / (((newHeight / 100) * newHeight) / 100)).toFixed(1);
};
复制代码
此函数将 weight
和 height
作为参数,将它们转换为数字 parseInt
,然后执行 BMI 的计算。无论是将 String
还是 Number
作为每个参数传递,都可以安全检查。
进入下一个函数。healthMessage
的计算逻辑,如下:
health.innerHTML = getHealthMessage(bmi);
复制代码
同样,开始实现 getHealthMessage
的逻辑:
const getHealthMessage = (bmiValue) => {
let healthMessage;
if (bmiValue < 18.5) {
healthMessage = "偏瘦体重";
} else if (bmiValue > 18.5 && bmiValue < 25) {
healthMessage = "健康体重";
} else if (bmiValue > 25) {
healthMessage = "肥胖体重";
}
return healthMessage;
};
复制代码
上面的函数也是 100% 的纯函数,输入输出固定。
至此,代码就完成了重构,完整代码如下:
<script>
(() => {
const elForm = document.querySelector("form[name=bmi]");
const getHealthMessage = (bmiValue) => {
let healthMessage;
if (bmiValue < 18.5) {
healthMessage = "偏瘦体重";
} else if (bmiValue > 18.5 && bmiValue < 25) {
healthMessage = "健康体重";
} else if (bmiValue > 25) {
healthMessage = "肥胖体重";
}
return healthMessage;
};
const getBMI = (weight, height) => {
let newWeight = parseInt(weight, 10);
let newHeight = parseInt(height, 10);
return (
newWeight /
(((newHeight / 100) * newHeight) / 100)
).toFixed(1);
};
const onSubmit = (event) => {
event.preventDefault();
const result = elForm.querySelector(".result");
const health = elForm.querySelector(".health");
const weight = elForm.querySelector("input[name=weight]").value;
const height = elForm.querySelector("input[name=height]").value;
const bmi = getBMI(weight, height);
result.innerHTML = bmi;
health.innerHTML = getHealthMessage(bmi);
};
elForm.addEventListener("submit", onSubmit, false);
})();
</script>
复制代码
在前端项目开发中很难保证所有函数都是纯函数,因为只要需要和 DOM 进行交互的函数就不是纯函数,因此在代码优化过程中,不要过份追求纯函数,尽可能的提纯函数即可。
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