函数式编程是什么？纯函数详解

纯函数是函数式编程的基石，它要求函数在相同输入下永远返回相同输出且不产生任何副作用，从而显著提升代码的可测试性、可缓存性、并发安全性与可维护性；文章以清晰对比和典型正反例深入浅出地阐释了纯函数的本质——不是追求语言形式上的“函数式”，而是用可预测、易组合、少出错的思维重构JavaScript逻辑，帮你从根源上写出更健壮、更可靠的函数。

JavaScript 中的函数式编程，不是指用 JavaScript 写 Haskell，而是用一套可预测、易组合、少出错的思维方式来组织函数逻辑。其中最基础、最关键的概念就是纯函数。

纯函数的两个硬性条件

一个函数要被称为纯函数，必须同时满足：

• 相同输入，永远返回相同输出——不依赖任何外部变量、全局状态、时间、随机数、DOM 节点等；
• 执行过程没有副作用——不修改传入的参数、不改变全局变量、不调用 console.log / alert / fetch / DOM 操作等可观察的外部行为。

纯函数长什么样

✅ 正确示例：

const add = (a, b) => a + b;
const square = x => x * x;
const isValidEmail = email => /^[^\s@]+@[^\s@]+\.[^\s@]+$/.test(email);

这些函数只看参数，只算结果，不碰外面一寸土地。

哪些看起来像纯函数，其实不是

❌ 常见反例：

• let taxRate = 0.1; const calcTax = price => price * taxRate; → 依赖外部变量，taxRate 变了结果就变；
• const pushItem = (arr, item) => { arr.push(item); return arr; }; → 修改了原数组，破坏了输入；
• const logAndDouble = x => { console.log(x); return x * 2; }; → 控制台输出是可观察副作用；
• const now = () => new Date(); → 每次调用时间不同，输出必然不同。

为什么纯函数重要

它带来的实际好处很实在：

• 可测试性强：给定输入，断言输出即可，不用 mock 全局状态或网络；
• 可缓存（memoize）：结果确定，可以安全地记下来，避免重复计算；
• 可并行/并发安全：不改共享状态，多线程或异步调用也不打架；
• 支持引用透明（Referential Transparency）：代码中任意一处调用 add(2, 3)，都可以直接替换成 5，程序行为不变。

基本上就这些。纯函数不是银弹，但它是函数式编程的地基——不复杂，但容易忽略。

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