Swift36/90Days - 状态可变的不可变类型

Swift90Days - 状态可变的不可变类型

背景

摘录了一部分原文的内容记录一下，观点未必完全正确，但是有参考的必要。

简介

函数式编程中有个很重要的概念：不可变。但是在实际的开发过程中，又常常为这三个字所困扰：对象的状态总归是经常要变化的，如何才能既可变又不可变？

在函数式编程里，对于状态的改变，我们可以简单的返回一个新的对象，而不是修改对象的状态。

对比

不妨先看一看 mutating 的方式：

class Scorekeeper {
    var runningScore: Int

    init (score: Int = 0) {
        self.runningScore = score
    }

    func incrementScoreBy(points: Int) {
        runningScore += points
    }
}

let scoreKeeper = Scorekeeper()
scoreKeeper.incrementScoreBy(5)
println(scoreKeeper.runningScore)
// prints 5

再看一下 immutable 的方式：

class Scorekeeper {
    let runningScore: Int

    init (score: Int = 0) {
        self.runningScore = score
    }

    func incrementScoreBy(points: Int) -> Scorekeeper {
        return Scorekeeper(score: self.runningScore + points)
    }
}

let scorekeeper = Scorekeeper()
let scorekeeperWithIncreasedScore = scorekeeper.incrementScoreBy(5)
println(scorekeeperWithIncreasedScore.runningScore)

观察

对比一下上面的两个例子：

• 第一个例子使用 var 定义 Scorekeeper 实例对象，因为它必须是可变的。
• 第二个例子使用 let 定于 Scorekeeper 实例对象，因为这个对象没有任何变化。
• 第一个例子容易产生有趣而不可预知的副作用。如果多个外部对象持有了 scorekeeper 这个实例，那么现在有两种方式改变 runningScore ：一种是重新给 runningScore 赋值，另一种是调用 incrementScoreBy() 这个方法。不管是哪一种方法，因为状态是可编辑的，所以都有可能会导致不可预知的问题。
• 第二个例子则不会有无法预知的问题，因为 runningScore 是无法直接编辑的 (它是常量) 。而 incrementScoreBy() 返回的是一个全新的变量，所以所有的持有 scorekeeper 的外部对象在访问的时候都能获取到理想的结果。
• 第一个例子的 incrementScoreBy() 方法没有返回值。想象一下如果我要写个单元测试，第一眼看过去很容易不知所措。
• 第二个例子的 incrementScoreBy() 返回一个新的对象，单元测试对我来说就清晰多了。

结论

避免直接的状态变化让我受益匪浅，在现有的 iOS 框架里，“不可变”无疑是充满挑战的，而且完全的“不可变”也是不可能的。

即使如此，我觉得从这件事情中也受益很多，至少引导我进行了一些良心的思考。这便足够了。

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参考文档：

• Immutable Types with Changing State in Swift
• How can you do anything useful without mutable state?