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最近，在微信群里介紹純函數(shù)管道數(shù)據(jù)流時(shí)，回群友關(guān)于構(gòu)造方法的提問(wèn)，整理一下，放這里。

純函數(shù)管道數(shù)據(jù)流是我在個(gè)人項(xiàng)目實(shí)踐過(guò)程總結(jié)創(chuàng)造出來(lái)的方法，基于我的知識(shí)體系，融合了集成電路、科學(xué)化管理思想、大工業(yè)流水線(xiàn)思想、函數(shù)式編程（FP）、統(tǒng)計(jì)學(xué)R語(yǔ)言的向量式編程等技術(shù)，在系統(tǒng)構(gòu)造過(guò)程中的抽象、策略選擇判斷過(guò)程應(yīng)用了科學(xué)化管理思想、大工業(yè)流水線(xiàn)思想來(lái)做為依據(jù)，是最契合我的思維方式的方法，不是象那些FP和OO狂信徒從外來(lái)的理論學(xué)習(xí)、沉迷、洗腦、走火入魔的狀態(tài):-)。

大海航行靠舵手，編程朝著數(shù)據(jù)走。初始狀態(tài)，最終狀態(tài)，兩點(diǎn)間直線(xiàn)距離最短。 沿著數(shù)據(jù)變換形成的數(shù)據(jù)流，沿途匯流，直至最終狀態(tài)，這叫百川東到海、結(jié)果導(dǎo)向、直指大道, 這種做法與波音飛機(jī)“脈動(dòng)”生產(chǎn)線(xiàn)做法是一致的。天下武功，唯快不破。 簡(jiǎn)單直接是快速穩(wěn)定可靠的根本。FP和OO其實(shí)全是在走彎路 :-)。

純函數(shù)管道數(shù)據(jù)流方法是使項(xiàng)目純粹由->>塊組成，一個(gè)->>塊函數(shù)相當(dāng)于一個(gè)集成電路元件（或板），這樣整個(gè)項(xiàng)目象個(gè)集成電路（或城市水網(wǎng)，或企業(yè)制度流程）。代碼示意圖化和象形化 對(duì)系統(tǒng)架構(gòu)邏輯和流程類(lèi)似所見(jiàn)即所得，對(duì)閱讀、理解、優(yōu)化很有幫助。每一步都是可測(cè)試、可驗(yàn)證，代碼重用和組合非常的爽，邏輯也很簡(jiǎn)潔清晰，系統(tǒng)構(gòu)造、調(diào)試、擴(kuò)展、維護(hù)、使用也可以引用成熟的集成電路理論。

數(shù)據(jù)流設(shè)計(jì)時(shí)，要特別注意設(shè)立函數(shù)輸入輸出的數(shù)據(jù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，按大工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)模式。

因?yàn)?code>Clojure語(yǔ)言對(duì)純函數(shù)管道數(shù)據(jù)流提供了語(yǔ)言級(jí)核心支持，有很多種類(lèi)的->>宏，寫(xiě)純函數(shù)管道數(shù)據(jù)流最自然最方便，所以以下內(nèi)容的代碼用Clojure語(yǔ)言表達(dá)。

1.元件：一個(gè)->>塊函數(shù)相當(dāng)于一個(gè)集成電路元件（或板），利用純函數(shù)的輸入輸出特性當(dāng)作管道（導(dǎo)線(xiàn)）使用。

一個(gè)->>塊里面的一系列函數(shù)，最多只能有一個(gè)帶副作用的函數(shù)且只能處于末尾。另外，要注意做好數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化工作，在出入口檢查，中間就可以極限裸奔，這樣做簡(jiǎn)潔、流暢、穩(wěn)定、高效。

一般只有在帶副作用的函數(shù)里才有try-catch異常處理，異常處理是個(gè)垃圾機(jī)制，我不喜歡try-catch異常機(jī)制，使用try-catch異常機(jī)制也只是為了兼容系統(tǒng)外部的庫(kù)、語(yǔ)言和平臺(tái)的異常機(jī)制而已，對(duì)外來(lái)的只能接受，只能管好自己。在數(shù)據(jù)流里，一切用數(shù)據(jù)解決，可以接著向下傳遞數(shù)據(jù)信號(hào)表達(dá)狀況，這種思想類(lèi)似C語(yǔ)言的錯(cuò)誤號(hào)數(shù)據(jù)傳遞機(jī)制。經(jīng)典的計(jì)算機(jī)技術(shù)很多是很好的，比如數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)+算法，錯(cuò)誤號(hào)等。一幫不知所謂的家伙炒作出FP/OO/異常等一堆垃圾，為創(chuàng)新而創(chuàng)新，為paper而創(chuàng)新。

在clojure語(yǔ)言里，建議函數(shù)盡量設(shè)計(jì)成參數(shù)為hash-map類(lèi)型的單參數(shù)函數(shù)，象R語(yǔ)言大多數(shù)函數(shù)那樣，可以設(shè)計(jì)很多帶默認(rèn)值的命名參數(shù)，有很強(qiáng)的可擴(kuò)展性。另外，clojure操作hash-map的核心函數(shù)很多，操作方便，不僅在使用->>宏時(shí)可以不用寫(xiě)括號(hào)，而且參數(shù)的形成，校驗(yàn)，變換與函數(shù)調(diào)用一體化、一條龍數(shù)據(jù)流處理。還有clojure解構(gòu)方便，在函數(shù)體內(nèi)形式參數(shù)使用上與一般多參數(shù)函數(shù)是一樣方便的。

(defn f [x]
  (->> x
       f1
       f2))

(defn f [{:keys [x y] :as m}]
  (->> x
       (f1 y ,)
       f2))

2.分支：一個(gè)(cond)或(if)塊作為一個(gè)函數(shù)。代碼示意：

(defn f [x]
  (cond
    (= x 1) (f1)
    (= x 2) (f2)
    :else   (f3)))

(defn f2 [x y]
  (-> (> x 2)
      (and , (< y 6))
      (if , 25 30)))

(defn path-combine [s1 s2]
  (cond
    (string/starts-with? s2 "/") 
      s2
    (not (string/ends-with? s1 "/"))
      (-> (string/split s1 #"[\\/]")
          butlast
          (#(string/join "/" %))
          (str , "/")
          (path-combine , s2)) 
    :else  
      (-> (string/join "/" [s1 s2])
          (string/replace ,  #"[\\/]+" "/")))) 

3.反饋電路（回流）：一個(gè)尾遞歸函數(shù)相當(dāng)于一個(gè)反饋電路。備注：map是批處理，另外也可以看成類(lèi)似對(duì)一個(gè)游客隊(duì)列，在入口重復(fù)進(jìn)行驗(yàn)票動(dòng)作，是一個(gè)前進(jìn)動(dòng)作，不是反饋或回流。

(defn f [i]
  (if-not (zero? i)
    (f1)
    (-> i dec recur)))

4.分流：相當(dāng)于并發(fā)或并行。例如：對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分塊，并行處理，代碼示意：

(->> data
     (partition n ,)
     (pmap f ,))

(->> [pipe-f1 pipe-f2 pipe-f3]
     (pmap #(% data) ,))

5.合流：相當(dāng)對(duì)分流的結(jié)果進(jìn)行reduce，聯(lián)合后的代碼示意：

(->> data
     (partition n ,)
     (pmap f1 ,)
     (reduce f2 ,))   

注1：和其他數(shù)據(jù)流的區(qū)別：
以前也曾出現(xiàn)很多數(shù)據(jù)流思想，但實(shí)現(xiàn)和設(shè)計(jì)都很不理想，從代碼上看與集成電路相差極遠(yuǎn)。純函數(shù)管道數(shù)據(jù)流clojure最合適，從語(yǔ)義和表現(xiàn)形式上看，都是最簡(jiǎn)單直觀的。下面附帶一個(gè)代碼比較鏈接：

1.我的數(shù)據(jù)流代碼大概是這個(gè)形式：
https://clojureverse.org/t/how-to-join-file-paths/814/12
一般是一個(gè)->>塊一個(gè)函數(shù)。

2.對(duì)比一下akka的數(shù)據(jù)流：
https://doc.akka.io/docs/akka/current/stream/stream-composition.html
我們可以看出它們代碼的象形和邏輯上的差距，akka代碼與文章里的集成電路示意圖形式上差距很大。
更不用說(shuō)Rxjava那種丑爆的代碼

注2：與ring middleware區(qū)別

代碼看起來(lái)相似，但理念是本質(zhì)上的差別。

1.middleware函數(shù)的輸入輸出是函數(shù)，流轉(zhuǎn)的是層層打包的函數(shù)，是同心圓，middleware調(diào)試是很麻煩的。

2.純函數(shù)管道數(shù)據(jù)流輸入輸出是數(shù)據(jù)，流轉(zhuǎn)的是數(shù)據(jù)，是串并聯(lián)。

3.我不能認(rèn)同中間件的理念，和集成電路思想是沖突的。電路里，元件（電路板）是無(wú)法流轉(zhuǎn)的，只有數(shù)據(jù)（電流）才能流轉(zhuǎn)，理解不要有偏差。

注3：本文主講系統(tǒng)構(gòu)造，不在于精妙的代碼，文章內(nèi)是偽代碼，整個(gè)軟件工程100%由純粹的->>塊構(gòu)成才是重點(diǎn)，也是難點(diǎn), ->>宏使用這種語(yǔ)法不是重點(diǎn)，->>構(gòu)造系統(tǒng)是一種流程優(yōu)化，使數(shù)據(jù)和邏輯分離得很清楚，達(dá)到科學(xué)、簡(jiǎn)單、靈活的架構(gòu)。不用->>架構(gòu)的架構(gòu)數(shù)據(jù)和邏輯混雜，我稱(chēng)為“可怕的泥石流”。

最后，大道至簡(jiǎn)，這種系統(tǒng)構(gòu)造方法看起來(lái)方法很簡(jiǎn)單，象自由博擊和形意拳一樣，只有基本元件和基本組合方法，需要把基本功練成本能，神而明之、觸之即發(fā)、千變?nèi)f化的應(yīng)用，不要用固定的模式限制自己的想象力，沒(méi)有FP和OO那么多套路和招數(shù)，但是對(duì)數(shù)據(jù)抽象和邏輯抽象的要求比FP還要高得多，輔之道法自然、千變?nèi)f化、天馬行空的想像力和創(chuàng)造力。

做一件好事很容易，一輩子純做好事很難。寫(xiě)一個(gè)純函數(shù)管道數(shù)據(jù)流函數(shù)很容易，寫(xiě)一個(gè)100%由純函數(shù)管道數(shù)據(jù)流函數(shù)組成的系統(tǒng)很難，用最簡(jiǎn)單的方法把一個(gè)復(fù)雜系統(tǒng)構(gòu)造得簡(jiǎn)潔清楚，使之看起來(lái)好象很簡(jiǎn)單，這已經(jīng)是大師級(jí)以上的水準(zhǔn)了。

看到能把FP用來(lái)工作的人數(shù)那么少，我是不指望本方法能流行，但發(fā)表出來(lái)，如果能幫助他人開(kāi)拓思想，有所得益，還是一件令人快樂(lè)的事。