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改写函数实际上违背了FP的无副作用的精神

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上一篇帖子中,我讨论了Peter提出的Lazy Function Definition Pattern,我指出了这个pattern并不能带来性能的提升,而所使用的closure也有可能造成内存泄漏。

当然内存泄露在任何closure中都可能存在。因此仅仅从不必要的使用closure加大了内存泄漏的风险这一点来说,说服力可能并不强。而且,在之后的回复中,FCKEditor的FredCK给出了一个不使用closure的改进方案

但是我仍然觉得哪里不妥。

经过一些思考,我终于意识到关键的坏味道,其实就在于对函数变量的重新赋值。

我们知道纯FP是不带有副作用的,因此不可能允许函数名称与实际代码的重新绑定。所以正如我之前的回复所指出的,这个Lazy Definition模式,其实一点也不functional。

那么让我们看看,副作用有什么危害吧!

首先是Peter的样例代码:
var getScrollY = function() {

    if (typeof window.pageYOffset == 'number') {

        getScrollY = function() {
            return window.pageYOffset;
        };

    } else if ((typeof document.compatMode == 'string') &&
               (document.compatMode.indexOf('CSS') >= 0) &&
               (document.documentElement) &&
               (typeof document.documentElement.scrollTop == 'number')) {

        getScrollY = function() {
            return document.documentElement.scrollTop;
        };

    } else if ((document.body) &&
               (typeof document.body.scrollTop == 'number')) {

      getScrollY = function() {
          return document.body.scrollTop;
      }

    } else {

      getScrollY = function() {
          return NaN;
      };

    }

    return getScrollY();
}



假设一位倒霉的开发者John以前有自己写过一个类似getScrollY的函数,但是名字叫做getPageYOffset,用在他自己的页面代码中。现在他知道了Peter的getScrollY,他听说Peter这个版本兼容性更好、性能更高,于是决定采用Peter的版本代替自己的版本。同时他又不想对原有代码做过多改动。于是很自然的,他打算在html head部分引入Peter的脚本,然后后面加上一句:
getPageYOffset = getScrollY;

John特地写了一个testcase,测试这样做的效果。当然,testcase肯定能通过。

但是,大家都知道这样做的结果了,getPageYOffset指向的是原初的getScrollY,因此每次调用getPageYOffset都等于是第一次调用getScrollY。这样非但不会有假想中的节约一次条件判断,反而会而反复的对getScrollY变量重新赋值。性能肯定大大下降。

这还不算,还可能更糟。

考虑FredCK的版本:
var getScrollY = function() {

    if (typeof window.pageYOffset == 'number')
        return (getScrollY = getScrollY.case1)();

    var compatMode = document.compatMode;
    var documentElement = document.documentElement;

    if ((typeof compatMode == 'string') &&
               (compatMode.indexOf('CSS') >= 0) &&
               (documentElement) &&
               (typeof documentElement.scrollTop == 'number'))
        return (getScrollY = getScrollY.case2)();

    var body = document.body ;
    if ((body) &&
               (typeof body.scrollTop == 'number'))
        return (getScrollY = getScrollY.case3)();

    return (getScrollY = getScrollY.case4)();
};

getScrollY.case1 = function() {
    return window.pageYOffset;
};

getScrollY.case2 = function() {
    return documentElement.scrollTop;
};

getScrollY.case3 = function() {
    return body.scrollTop;
};

getScrollY.case4 = function() {
        return NaN;
};


对于这个版本,John一样做了testcase,调用了一次getPageYOffset,没问题,又通过了。

然而当John实际使用的时候,会发生什么?大家可以推导一下。记住,真实应用中,getPageYOffset可能被调用很多次。

所以,这就是我为什么不喜欢这个Pattern,因为开发者有了这样的负担:必须了解这个函数会否悄悄的变化,理解这种副作用可能带来的问题。
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评论
8 楼 kaize 2011-09-27  
Hax你好,我是周六W3ctech的一名听众:)

关于这个lazy loading Func我有些不同的意见:
其实lazy loading func“概念本身”的确是对函数的执行进行了优化,比如在<Pro Javscript for web developer 2nd Edition>中18。Advanced Tech一章就用到了这个pattern来创建XHR。

function createXHR(){
if (typeof XMLHttpRequest != “undefined”){
createXHR = function(){a
return new XMLHttpRequest();
};
} else if (typeof ActiveXObject != “undefined”){
createXHR = function(){
if (typeof arguments.callee.activeXString != “string”){
var versions = [“MSXML2.XMLHttp.6.0”, “MSXML2.XMLHttp.3.0”,
“MSXML2.XMLHttp”];
for (var i=0,len=versions.length; i < len; i++){
try {
var xhr = new ActiveXObject(versions[i]);
arguments.callee.activeXString = versions[i];
return xhr;
} catch (ex){
//skip
}
}
}
return new ActiveXObject(arguments.callee.activeXString);
};
} else {
createXHR = function(){
throw new Error(“No XHR object available.”);
};
}
return createXHR();
}

另:<pro javascript design patterns>第8章也有类似实现

综上,个人认为,lazy loading func这种pattern本身对于性能的优化是可以肯定的,而对其的使用,是有选择性的。而且lazy loading func Pattern恰恰体现了js的灵活性。
7 楼 netfishx 2007-08-19  
hax 写道
Peter同志好像把我在他blog上最后一个comments删除了,令我有点失望啊。

没有看到,有备份吗?
6 楼 hax 2007-08-19  
Peter同志好像把我在他blog上最后一个comments删除了,令我有点失望啊。
5 楼 netfishx 2007-08-18  
看了好几天了,说下我个人的感觉:peter的例子举的不好,没有体现出lazy的作用。但在特定场景下,这种模式是有用处的。至于边界条件确实应该说明出来,lazy模式不是放之四海而皆准的。

所谓functional更多的只是起一个吸引眼球的作用,这个模式根本不沾边,不必理睬。
4 楼 hax 2007-08-18  
所以这是考验lib开发者的。

我们有几种方式来解决问题。

第一个是给多一点选择,例如jquery,为了和其他类库的$共存,而提供了另外的api。

第二个是遵循社区的约定。例如private成员用下划线作为前缀。

第三个是使用某种良好的设施。例如jsi和pies,能帮助不同类库和平共处。

第四个是避免对用户的不必要约束,特别是对于比较trivial的事情,不能强加给用户约束。这是所谓unobstrusive javascript。

下面回过头看看这个问题。

对于function的不变性,绝大多数用户会有不自觉的隐含认可。因为function调用的意义是明确的,不变的。(有明确说我这个函数就是经常变化的例子么?)基于此,用户不会预期函数对象本身的变化。

注意,用户可以接受初始化这样一件事情。这是很正常的。但是用户为什么要接受,第一次调用与以后调用的差别呢!所以问题就在这里。调用函数是一件trivial的事情,不应该强迫用户了解调用之间的差别,这与用户的目标毫无关系。况且你就是告诉用户第一次调用和以后调用的差别,也不代表他们能理解这种副作用对于他们代码的影响。因此出现我说的那种情况的话,用户就会陷入迷茫。

你可以争辩说我所做的这个例子的假设会不会发生,有多大概率发生。

Ok,本身这就是一种权衡。我的看法是,附加这样一种对用户的假设所付出的代价,却没有得到什么明显的好处。所以我认为这是一种antipattern。



3 楼 radar 2007-08-18  
我明白你的意思。
但是假设和规范 是两码事。

例如:var是javascript的关键字,你不能乱用。ok这是规范。
$对prototype.js 这是规范
这些是明确要 语言,类库使用者遵守的规定。

假如你选择mootools,你的类必须按照它提供的方式创建。你还不能随便乱增加方法。... ...

如果选择jQuery,你的dom不能有 $event属性。

等等,其实这是个矛盾,你提到的边界很难把握,人与人之间这个点也是不同的。
2 楼 hax 2007-08-18  
To radar:
你明白程序员的职责么?代码质量的很重要的一条,就是程序员对于边界情况的处理。
你明白类库开发者的职责么?类库开发者很重要的一条,就是不要对类库的用户作出过多的限制。除非这种限制是在nontrivial的事情上。

因此不是我的假设太多,而是这个antipatterns本身的假设太多。
1 楼 radar 2007-08-18  
你的假设太多。

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