函数式响应式编程 - Functional Reactive Programming

我们略过概念，直接看函数式响应式编程解决了什么问题。从下面这个例子展开：两个密码输入框，一个提交按钮。

密码、确认密码都填写并一致，允许提交；不一致提示错误。HTML 如下：

<input
  id="pwd"
  placeholder="输入密码"
  type="password"
/><br />
<input
  id="confirmPwd"
  placeholder="再次确认"
  type="password"
/>
<label id="errorLabel"></label><br />
<button id="submitBtn" disabled>提交</button>

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常规做法

const validate = () => {
  const match = pwd.value === confirmPwd.value;
  const canSubmit = pwd.value && match;
  errorLabel.innerText = match ? "" : "密码不一致";
  if (canSubmit) {
    submitBtn.removeAttribute("disabled");
  } else {
    submitBtn.setAttribute("disabled", true);
  }
};

pwd.addEventListener("input", validate);
confirmPwd.addEventListener("input", validate);

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问题： 输入密码时，确认密码还是空的，出现密码不一致错误提示，干扰用户输入。

期望： 确认密码没输入过时，不提示错误。

为解决这个问题，用 isConfirmPwdTouched 标识确认密码输入框是否输入过内容。

let isConfirmPwdTouched = false;
pwd.addEventListener("input", () => {
  if (isConfirmPwdTouched) validate();
});
confirmPwd.addEventListener("input", () => {
  isConfirmPwdTouched = true;
  validate();
});

测试同学又发现了一个 bug：不输密码，直接输入确认密码，这时又出现了错误提示。

为解决这个问题，再加入一个标识位 isPwdTouched。

let isConfirmPwdTouched = false;
let isPwdTouched = false;
pwd.addEventListener("input", () => {
  isPwdTouched = true;
  if (isConfirmPwdTouched) validate();
});
confirmPwd.addEventListener("input", () => {
  isConfirmPwdTouched = true;
  if (isPwdTouched) validate();
});

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问题： 确认密码输入框输入第一个字符时就会提示密码不一致，干扰用户输入。

期望： 连续输入时，不提示错误。

为解决这个问题，高级一点的做法是使用高阶函数 debounce，否则又要多个标识位。

const debounce = (fn, ms) => {
  let timeoutId;
  return (...args) => {
    clearTimeout(timeoutId);
    timeoutId = setTimeout(
      fn.bind(null, ...args),
      ms
    );
  };
};

const validate = () => {
  const match = pwd.value === confirmPwd.value;
  const canSubmit = pwd.value && match;
  errorLabel.innerText = match ? "" : "密码不一致";
  if (canSubmit) {
    submitBtn.removeAttribute("disabled");
  } else {
    submitBtn.setAttribute("disabled", true);
  }
};

const debouncedValidate = debounce(validate, 200);

let isConfirmPwdTouched = false;
let isPwdTouched = false;
pwd.addEventListener("input", () => {
  isPwdTouched = true;
  if (isConfirmPwdTouched) debouncedValidate();
});
confirmPwd.addEventListener("input", () => {
  isConfirmPwdTouched = true;
  if (isPwdTouched) debouncedValidate();
});

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常规做法的问题

可以看出：随着交互越来越复杂，常规做法的标识位越来越多，代码逻辑越来越难理清。

常规做法实际实现了下图的逻辑：

图看起来清晰易懂，但很可惜：代码和这张图长得并不像。有没有一种办法，让代码和上面那张图一样清晰易懂呢？

答案就是：函数式响应式编程。用它写代码就像是在画上面那张图。

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函数式响应式做法

这里使用的库是 rxjs。

const { fromEvent, combineLatest } = rxjs;
const { map, debounceTime } = rxjs.operators;

const pwd$ = fromEvent(pwd, "input").pipe(
  map(e => e.target.value)
);
const confirmPwd$ = fromEvent(
  confirmPwd,
  "input"
).pipe(map(e => e.target.value));

combineLatest(pwd$, confirmPwd$)
  .pipe(
    debounceTime(200),
    map(([pwd, confirmPwd]) => ({
      match: pwd === confirmPwd,
      canSubmit: pwd && pwd === confirmPwd,
    }))
  )
  .subscribe(({ match, canSubmit }) => {
    errorLabel.innerText = match ? "" : "密码不一致";
    if (canSubmit) {
      submitBtn.removeAttribute("disabled");
    } else {
      submitBtn.setAttribute("disabled", true);
    }
  });

没看出代码和上面那张图有什么相似？我们来拆解一下。

const pwd$ = fromEvent(pwd, "input").pipe(
  map(e => e.target.value)
);
const confirmPwd$ = fromEvent(
  confirmPwd,
  "input"
).pipe(map(e => e.target.value));

我们把 pwd$, confirmPwd$ 称作流，可以把它们想象成河流，里面流淌着数据。map 把流中的 input event 转换为输入框的 value。

combineLatest(pwd$, confirmPwd$);

combinLatest 作用有两个：

1. combine：把 pwd$, confirmPwd$ 合成一个新流。
2. latest：新流中流淌的数据，是 pwd$, confirmPwd$ 两个流最新数据的组合。
   1. pwd$ 产生数据 a 时，confirmPwd$ 还没产生过数据，新流不产生数据；
   2. pwd$ 产生数据 ab 时，confirmPwd$ 还没产生过数据，新流不产生数据；
   3. confirmPwd$ 产生数据 a 时，由于 pwd$, confirmPwd$ 都产生过数据了，pwd$ 流最新产生的数据为 ab，新流产生数据 [ab, a]；
   4. confirmPwd$ 产生数据 ab 时，由于 pwd$, confirmPwd$ 都产生过数据了，pwd$ 流最新产生的数据为 ab，新流产生数据 [ab, ab]。

combineLatest(pwd$, confirmPwd$).pipe(
  debounceTime(200),
  map(([pwd, confirmPwd]) => ({
    match: pwd === confirmPwd,
    canSubmit: pwd && pwd === confirmPwd,
  }))
);

debounceTime(200) 作用和之前普通做法里的 debounce 一样。

1. 上游流产生 [ab, a] 时，新流不立刻把数据传给下游，而是要延迟 200ms。
2. 200ms 不到，上游流又传来数据 [ab, ab]，新流丢弃之前的数据。
3. 200ms 后，上游流没有传来新数据，新流将 [ab, ab] 传给下游。

map 将 [ab, ab] 转化为 { match: true, canSubmit: true }。

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再比较一下，是不是很像呢？

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总结

函数式响应式编程初衷是为了解决 listener、callback 逻辑表达不直观，代码乱成一团麻 的问题。至于它为什么叫函数式响应式编程，是因为它借鉴了函数式、响应式编程思想。例如：

• declarative
  关注做什么，而不是怎么做。隐藏了很多细节。
• reactive
  函数式响应式做法，input 输入有变化，button 状态就会跟着变。相比较 input 输入变了、再调一遍函数、根据函数输出修改 button 状态，要更自动化。这个解释有点牵强，常规做法也很自动化。以后我需要再好好研究下响应式编程。
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