函数式编程之路：设计模式与实践大揭秘

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2022-11-21 23:38:16

函数式编程中的设计模式：释放代码的威力

函数式编程，凭借其纯函数、不可变性和无副作用的原则，正逐渐成为现代软件开发的基石。它强调代码的可测试性、可维护性和并行性，而设计模式作为其核心组成部分，进一步提升了函数式编程的优势。

何为函数式编程中的设计模式？

函数式编程中的设计模式是将面向对象设计模式的概念应用于函数式编程范式。它们提供了可重用的解决方案，帮助我们解决常见问题，提升代码的组织性、灵活性和可扩展性。

策略模式：轻松切换算法

策略模式是函数式编程中常用的设计模式之一。它允许我们在不同的算法之间轻松切换，而无需修改代码的主体。通过将算法封装成不同的策略对象，我们可以动态地选择最合适的策略来处理不同的情况。

例如，假设我们需要对列表进行排序。我们可以使用策略模式定义不同的排序算法（如冒泡排序、快速排序），并根据需要在它们之间切换。代码如下：

const bubbleSort = (arr) => {
  for (let i = 0; i < arr.length - 1; i++) {
    for (let j = 0; j < arr.length - i - 1; j++) {
      if (arr[j] > arr[j + 1]) {
        [arr[j], arr[j + 1]] = [arr[j + 1], arr[j]];
      }
    }
  }
  return arr;
};

const quickSort = (arr) => {
  if (arr.length <= 1) return arr;

  const pivot = arr[arr.length - 1];
  const left = [];
  const right = [];

  for (let i = 0; i < arr.length - 1; i++) {
    if (arr[i] < pivot) {
      left.push(arr[i]);
    } else {
      right.push(arr[i]);
    }
  }

  return [...quickSort(left), pivot, ...quickSort(right)];
};

const sort = (arr, strategy) => strategy(arr);

观察者模式：事件驱动的编程

观察者模式是另一种重要的函数式编程设计模式。它允许我们创建事件驱动的系统，当某个事件发生时，系统会自动通知多个对象。观察者模式提供了一种松散耦合的方式，将发布者和订阅者分开。

例如，假设我们有一个新闻应用程序，每当有新的新闻发布时，它需要通知多个用户。我们可以使用观察者模式将应用程序设为发布者，而用户设为订阅者。当发布新新闻时，应用程序将通知所有订阅者，触发他们更新自己的显示。代码如下：

class Observable {
  constructor() {
    this.observers = [];
  }

  subscribe(observer) {
    this.observers.push(observer);
  }

  notify(data) {
    this.observers.forEach((observer) => observer.update(data));
  }
}

class Observer {
  constructor(id) {
    this.id = id;
  }

  update(data) {
    console.log(`Observer ${this.id} received: ${data}`);
  }
}

const observable = new Observable();

const observer1 = new Observer(1);
const observer2 = new Observer(2);

observable.subscribe(observer1);
observable.subscribe(observer2);

observable.notify("New news available!");