JavaScript: Hàm Thuần Khiết (Pure Function) Là Gì Và Tại Sao Nên Sử Dụng?

Bạn đã bao giờ nghe đến khái niệm “hàm thuần khiết” (Pure function) trong JavaScript và tự hỏi nó là gì, tại sao lại cần thiết, và nó khác gì so với một hàm thông thường? Bài viết này sẽ giải thích chi tiết về hàm thuần khiết, cách nhận biết, và lợi ích của việc sử dụng chúng trong dự án JavaScript của bạn.

Hàm Thuần Khiết (Pure Function) Là Gì?

Một hàm được coi là “thuần khiết” khi nó đáp ứng hai điều kiện sau:

1. Tính xác định: Hàm luôn trả về cùng một kết quả nếu được gọi với cùng một bộ tham số đầu vào. Kết quả trả về không phụ thuộc vào bất kỳ trạng thái bên ngoài nào, chẳng hạn như biến toàn cục, thuộc tính của đối tượng bên ngoài, hoặc dữ liệu từ API.
2. Không có tác dụng phụ: Hàm không gây ra bất kỳ thay đổi nào bên ngoài phạm vi của nó. Nó không sửa đổi biến toàn cục, không tương tác với DOM, không thực hiện các request HTTP, và không làm thay đổi trạng thái của bất kỳ đối tượng nào bên ngoài.

Nói một cách đơn giản, hàm thuần khiết chỉ nhận dữ liệu đầu vào, xử lý nó, và trả về kết quả mà không làm ảnh hưởng đến bất kỳ thứ gì khác trong chương trình.

Các “Hiệu Ứng Phụ” (Side Effects) Cần Tránh

“Hiệu ứng phụ” là bất kỳ tương tác nào của hàm với thế giới bên ngoài. Dưới đây là một số ví dụ phổ biến:

• Gọi API/HTTP Request: Tương tác với server bên ngoài.
• Thay đổi dữ liệu bên ngoài: Sửa đổi giá trị của biến toàn cục hoặc thuộc tính của đối tượng bên ngoài.
• In ra console hoặc cập nhật DOM: Tương tác với môi trường bên ngoài.
• Sử dụng Math.random(): Tạo ra kết quả ngẫu nhiên, không xác định.
• Lấy thời gian hiện tại (Date.now()): Trả về giá trị thay đổi theo thời gian.

JavaScript: Hàm thuần khiết “Pure” function là gì?

Các hiệu ứng phụ không phải lúc nào cũng xấu. Trong thực tế, hầu hết các chương trình đều cần chúng để tương tác với thế giới bên ngoài. Tuy nhiên, việc sử dụng các hàm thuần khiết ở những nơi phù hợp có thể giúp bạn viết code dễ bảo trì và dễ kiểm tra hơn.

Ví Dụ Về Hàm Thuần Khiết

Hàm tính giá sản phẩm sau thuế (với thuế suất cố định) là một ví dụ điển hình về hàm thuần khiết:

function tinhGiaSauThue(giaSanPham, thueSuat) {
  return giaSanPham + (giaSanPham * thueSuat);
}

// Ví dụ sử dụng
let gia = tinhGiaSauThue(100000, 0.1); // Kết quả: 110000

Hàm tinhGiaSauThue chỉ phụ thuộc vào hai tham số đầu vào giaSanPham và thueSuat. Với cùng giá trị đầu vào, nó luôn trả về cùng một kết quả. Nó cũng không gây ra bất kỳ tác dụng phụ nào.

Ví Dụ Về Hàm Không Thuần Khiết

Xét hàm tính giá sau thuế, nhưng sử dụng biến thuế suất toàn cục:

let thueSuat = 0.1;

function tinhGiaSauThueKhongThuanKhiet(giaSanPham) {
  return giaSanPham + (giaSanPham * thueSuat);
}

// Ví dụ sử dụng
let gia = tinhGiaSauThueKhongThuanKhiet(100000); // Kết quả: 110000

Trong ví dụ này, hàm tinhGiaSauThueKhongThuanKhiet phụ thuộc vào biến thueSuat được định nghĩa bên ngoài hàm. Nếu giá trị của thueSuat thay đổi, kết quả của hàm cũng sẽ thay đổi, ngay cả khi giaSanPham không đổi. Do đó, đây là một hàm không thuần khiết.

Một ví dụ khác về hàm không thuần khiết là hàm ghi log ra console:

function ghiLog(message) {
  console.log(message);
}

ghiLog("Thông báo!"); // In ra console

Hàm ghiLog tương tác với môi trường bên ngoài (console), do đó nó có tác dụng phụ và là một hàm không thuần khiết.

Tại Sao Hàm Thuần Khiết Lại Quan Trọng?

Hàm thuần khiết đóng vai trò quan trọng trong lập trình hàm (Functional Programming) và được sử dụng rộng rãi trong các thư viện và framework phổ biến như ReactJS và Redux. Dưới đây là một số lợi ích chính:

• Dễ kiểm tra: Hàm thuần khiết dễ dàng được kiểm tra (test) vì kết quả của chúng hoàn toàn phụ thuộc vào đầu vào. Bạn có thể viết các test case đơn giản để đảm bảo hàm hoạt động đúng với các giá trị đầu vào khác nhau.
• Dễ dự đoán: Vì hàm thuần khiết không có tác dụng phụ, bạn có thể dễ dàng dự đoán được hành vi của chúng. Điều này giúp bạn gỡ lỗi và bảo trì code dễ dàng hơn.
• Dễ tái sử dụng: Hàm thuần khiết có thể được tái sử dụng ở nhiều nơi trong chương trình của bạn mà không lo lắng về các tác dụng phụ không mong muốn.
• Dễ song song hóa: Do không có tác dụng phụ và không chia sẻ trạng thái, các hàm thuần khiết có thể được thực thi song song, giúp tăng hiệu suất của ứng dụng.

JavaScript: Hàm thuần khiết “Pure” function là gì?

Khả Năng Test Và Refactor

Một trong những lợi ích lớn nhất của hàm thuần khiết là khả năng test và refactor dễ dàng.

Bạn có thể viết các unit test đơn giản để kiểm tra tính đúng đắn của hàm thuần khiết. Nếu hàm không vượt qua test, bạn có thể sửa nó mà không lo ảnh hưởng đến các phần khác của ứng dụng.

Khi refactor code, bạn có thể tự tin thay đổi các hàm thuần khiết mà không sợ gây ra các tác dụng phụ không mong muốn. Điều này giúp bạn duy trì code sạch và dễ bảo trì hơn.

Kết Luận

Hàm thuần khiết là một khái niệm quan trọng trong JavaScript. Bằng cách tuân thủ các nguyên tắc của lập trình hàm và sử dụng các hàm thuần khiết khi có thể, bạn có thể viết code dễ đọc, dễ kiểm tra, dễ bảo trì, và dễ tái sử dụng hơn. Hãy cố gắng áp dụng các hàm thuần khiết vào dự án của bạn để cải thiện chất lượng code và tăng hiệu suất làm việc.