程式的副作用Side Effects是指當一個表示式(expression)，函式(function)或方法(method)會改變外面物件的狀態或內容時，這個函式就被稱為有副作用。
例如Collections.shuffle()方法會改變List物件的內容順序，所以有side effect。
List<Integer> list = new ArrayList<>(Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5));
System.out.println(list); // [1, 2, 3, 4, 5]
Collections.shuffle(list); // side effect
System.out.println(list); // maybe [3, 1, 5, 4, 2]
在看以下的例子，addCash()因為會改變外部People物件的cash值，也就是改變了外部物件的狀態，所以有side effect。
public class Main {
public static void main(String[] args) {
People people = new People(1000);
addCash(people); // side effect
System.out.println(people.getCash()); // 2000
}
private static void addCash(People people) {
people.setCash(people.getCash() + 1000);
}
}
class People {
int cash;
public People(int cash) {
this.cash = cash;
}
public int getCash() {
return cash;
}
public void setCash(int cash) {
this.cash = cash;
}
}
而沒有side effect的函式，就是指不會改變外面物件狀態的函式，其只是單純地做計算，並將結果返回出去。
例如下面的calculateTotalCash()僅是將每個People物件的cash做加總並回傳出去，並沒有影響外面People物件的狀態，所以沒有side effect。
public class Main {
public static void main(String[] args) {
People p1 = new People(1000);
People p2 = new People(2000);
People p3 = new People(3000);
int totalCash = calculateTotalCash(p1, p2, p3); // no side effect
System.out.println(p1.getCash()); // 2000
System.out.println(p2.getCash()); // 2000
System.out.println(p3.getCash()); // 2000
System.out.println(totalCash); // 2000
}
private static int calculateTotalCash(People... peoples) {
return Arrays.stream(peoples).map(p -> p.getCash()).reduce(0, Integer::sum);
}
}
class People {
int cash;
public People(int cash) {
this.cash = cash;
}
public int getCash() {
return cash;
}
public void setCash(int cash) {
this.cash = cash;
}
}
一個函式給予相同的輸入永遠得到相同的輸出，沒有副作用，沒有IO存取，這樣的函式就稱為Pure Function（純函式）。
可以的話盡量不要撰寫有side effect的方法，因為比較難除錯，例如輸出結果不符預期，因為有副作用的方法默默地改變外面某個物件的狀態，要層層深入才能找到被更改的地方。不過實際工作上side effect方法是不可避免的，例如存取料庫，讀寫檔案，呼叫函式庫，呼叫外部API等方法都有side effect。
參考：
沒有留言:
張貼留言