测试开发之函数进阶 ·《纯函数》

一、纯函数的概念

一个函数的返回结果只依赖于它的参数，并且在执行过程里面没有副作用，我们就把这个函数叫做纯函数。

纯函数不是特定的语法，不是特定的功能，它只是一个概念。就是一个函数使用的时候的一种规则。

1.纯函数

虽然这是个递归函数，它也是纯函数的一种：

def fun(n):
    if n == -1:# 递归临界点：当达到递归临界点的时候，就不再调用自身函数的条件
        return 1
    else:
        return n * fun(n-1) # 4 *3*2*1

fun(4)

2.非纯函数

函数里面进行一系列计算，它返回的结果是根据传入的数据相关。不再依赖于任何的其它数据，比如定义个a = 100，那么在：

    if n == 0:# 递归临界点：当达到递归临界点的时候，就不再调用自身函数的条件
        return 1
    else:
        return n * fun(n-1) # 4 *3*2*1

这段代码，也就是纯函数里面用到了外面的变量：

a = 100
def fun(n):
    print(a)
    if n == 0:# 递归临界点：当达到递归临界点的时候，就不再调用自身函数的条件
        return 1
    else:
        return n * fun(n-1) # 4 *3*2*1

fun(4)

那这种函数就不再叫做纯函数了。print(a)因为它对外部变量有引用。

3.纯函数：相同的输入保证相同的输出

纯函数不会引用外部的变量，它调用的结果只对你传入进去的参数fun(4)有关。

例如：

定义a=100，return a返回一个 a，传入参数i，def func(i):。

这个时候调用这个函数，传进去的参数跟它的返回值有关吗？

这个函数和它的返回值没有关系。传进去的func(10)，不管传什么，不会影响返回值return a。

a = 100
def func(i):
    print('99999')
    print(i)
    return a

func(10)

纯函数是传进去的参数是什么，返回的结果只跟你的参数有关。

「纯函数：不管在什么时候调用（不管在哪里调用），传入的参数相同，返回的结果就一定是一样的。」

例如：

这个函数，调用的时候传个 10 进去，它返回的时候应该是多少呢？

它返回的结果是 110。

a = 100
def func(i):
    i = i + a
    return i

res = func(10)
print(res)

在下面对 a 进行修改，对 a 再赋个值：

a = a+1111

那么这个时候，a 的值肯定发生变化了。这个时候在这里再调用函数，再传入 10，func(10)。

a = 100
def func(i):
    i = i + a
    return i

res = func(10)
print(res)

a = a+1111
res2 = func(10)
print(res2)

同样调用的是同一个函数，传入的参数都是相同的func(10)，但是拿到的返回值却不是相同的。

像这种函数，它会受外部环境变量的影响，那么这种函数不能称为纯函数。

4.纯函数和非纯函数对比

# 函数func1返回的结果为两个参数相加的结果

def func1(a,b):
    return a + b


var1=100
#函数func2返回的结果为参数a和外部变量var1相加的结果
def func2(a):
    return var1+a


#在上面两个案例中func1返回的结果只受传入的参数的影响，而func2不仅
# 受传入参数的影响还会受外部变量var1的影响，像func1这样的返回值只跟
#传入参数有关的函数，我们把它叫做纯函数。