📚 쏙쏙 들어오는 함수형 코딩 독서 기록

단순함이란 궁극의 정교함이다. “Simplicity is the ultimate Sophistication”

한국어 번역 제목은 ‘쏙쏙 들어오는 함수형 코딩’이어서 처음에는 ‘함수형 패러다임’에 대해 설명하는 줄 알았다. 하지만 책을 보면 그것보다는 더 나아가서 어떻게하면 좋은 함수를 만드는지에 대해서 설명하고 있다. 책에서도 언급하듯, 이 책에 나오는 내용들은 객체지향과 같은 다른 패러다임에서도 충분히 사용될 수 있다. 아무튼 깔끔한 코드를 작성하기 위해서 한번쯤 읽어보면 좋은 책!

🧠 CHP3. 액션,계산,데이터

액션

• 실행 시점, 횟수에 의존한다.
• 부수 효과 (Side-Effect), 순수하지 않은 함수라고도 부른다.
• 예시) 이메일 보내기 / 데이터베이스 읽기

계산

• 입력으로 출력을 계산한다.
• 순수함수라고 부른다.
• 예시) 최댓값 찾기, 이메일 주소가 올바른지 확인하기

데이터

• 이벤트에 대한 사실
• 예시) 사용자가 입력한 이메일 주소, 은행 API로 읽은 달러 수량

장보기에 액션-계산-데이터 적용하기

1. 냉장고 확인하기
   • 냉장고를 확인하는 시점에 따라 냉장고에 있는 제품이 달라서 액션이다!
2. 운전해서 상점으로 가기
   • 두번 운전해서 상점에 가면 연료가 두배로 들기 때문에 액션이다!
3. 필요한 것 구입하기
   • 구입하는 것도 액션이다. 구입하는 시점에 따라서 브로콜리를 못살수도 있다!
4. 운전해시 집으로 오기
   • 이것 역시 액션. 이미 집에 있다면 집으로 오기가 불가능하므로!

다 액션인것처럼 보이지만 아래와 같이 파헤쳐보자

1. 냉장고 확인하기
   • 확인 시점이 중요하기 때문에 액션이다.
   • 냉장고에 가지고 있는 제품은 ‘데이터’ 이다.
2. 운전해서 상점으로 가기
   • 상점 위치, 가는 경로는 데이터이다.
   • 이 역시 명확한 액션이다.
3. 필요한 것 구입하기
   • 이것도 액션이지만 구입 과정은 몇단계로 나뉠 수 있다. 특히, 필요한 것을 구입하려면 필요한 것이 무엇인지부터 알아야한다.
   • 즉, ‘현재 재고 - 필요한 재고’라는 계산을 해야한다. 여기에 계산이 들어간다.
4. 운전해서 집으로 가기

• 액션안에는 계산과 데이터, 또 다른 액션이 숨어 있을 수 있다.
• 계산은 더 작은 계산과 데이터로 나누고, 연결 할수 있다.
• 데이터는 데이터만 조합 할 수 있다.
• 계산은 때로 우리 머릿속에서만 일어난다.

데이터에 대해

데이터란

• 이벤트에 대한사실이다.
• 일어난 일의 결과를 기록 한 것

어떻게 구현

• 기본 데이터 타입으로 구현
• 숫자, 문자, 배열, 객체

데이터에 의미 담기

• 데이터 구조로 의미를 담을 수 있다.
• 예를 들어, 목록의 순서가 중요하다면 순서를 보장하는 데이터 구조를 사용하면 된다.

장점

• 데이터는 데이터 자체로 할 수 있는게 없어서 좋다. 즉, 데이터 그대로 이해 가능
• 직렬화
  • 직렬화된 액션과 계산은 다른 곳에서 잘 동작할 것이라는 보장이 없다. 하지만, 직렬화된 데이터는 전송하거나 디스크에 저장했다 읽기 쉽다.
• 동일성 비교
  • 계산/액션은 서로 비교하기 어렵다. 데이터는 비교하기 쉽다.
• 자유로운 해석
  • 데이터는 여러가지 방법으로 해석 가능하다.

단점

• 유연하게 해석 할 수 있다는 점은 장점이지만 단점이기도 하다. 해석이 반드시 필요기 때문이다.

계산에 대해

계산이란

• 입력값으로 출력값을 만드는 것
• 실행 시점/횟수와 관계 없이 항상 같은 입력값에 대해 같은 출력값을 돌려준다.

계산에 의미 담기

• 연산을 담을 수 있다.
• 계산은 입력값을 출력값으로 만드는 것이다.

왜 액션보다 계산이 좋나?

• 테스트하기 쉽다. 계산은 언제 어디서나 원하는 만큼 테스트를 실행 할 수 있다.
• 기계적 분석이 쉽다. (정적분석)
• 조합하기 좋다. 계산을 조합하여 더 큰 계산을 만들 수 있다.

계산의 단점

• 계산과 액션은 실행하기 전에 어떤 일이 발생할지 알 수 없다는 단점이 있다.
• 소프트웨어 측면에서 함수는 블랙 박스이다.

액션에 대해

액션이란

• 외부 세계에 영향을 주거나 받는 것을 말한다.
• 액션은 실행 시점,횟수에 의존한다.
  • 순서 - 언제 실행되는지
  • 반복 - 얼마나 실행되는지

액션에 의미 담기

• 액션으로 외부 세상에 영향을 줄 수 있다. 따라서 어떤일을 하려는지 아는 것이 중요하다.

액션은 쉽지 않다.

• 액션은 다루기 힘들다.
• 액션은 우리가 소프트웨어를 실행하려는 가장 중요한 이유다.

액션 잘 사용하기

1. 가능한 액션을 적게 사용한다.
2. 액션은 가능한 작게 만든다. 액션에서 액션과 관련 없는 코드는 모두 제거한다.
   • 예를들어 액션에서 결정,계획과 관련된 부분은 계산으로 빼낼 수 있다.
3. 액션이 외부세계와 상호작용 하는 것을 제한 할 수 있다.
   • 내부에서 계산과 데이터만 있고 가장 바깥쪽에 액션이 있는 구조가 이상적이다.
4. 액션이 호출 시점에 의존하는 것을 제한한다.

🧠 CHP4. 액션에서 계산 추출하기

• 액션은 암묵적 입력 또는 출력을 가지고 있다.
  • 암묵적 입력 - 공유변수(전역변수)를 사용하는 것
  • 암묵적 출력 - 공유변수(전역변수)를 수정하는 것
  • 따라서 액션은 코드 전체로 퍼진다.
• 계산은 암묵적 입력/출력이 없어야 한다.
• 따라서 암묵적 입력은 인자로 바꾸고, 암묵적 출력은 리턴값으로 바꿀 수 있다.

🧠 CHP5. 더 좋은 액션 만들기

비즈니스 요구사항과 설계 맞추기

• 요구사항에 맞춰서 더 나은 추상화 단계를 선택해야한다.
• ex) 장바구니에 담긴 제품 주문 시, 무료배송인지 확인하는 함수

function gets_free_shipping(total, item_price) {
  return item_price + total >= 20;
}

• 하지만 함수를 보면 ‘장바구니’로 무료배송을 확인하지 않고, ‘제품의 합계’와 ‘가격’으로 확인한다.
• 이는 비즈니스 요구사항과 맞지 않는 인자이다.

function gets_free_shipping(cart) {
  return calc_total(cart) >= 20;
}

암묵적 입출력은 적을수록 좋다.

• 함수에 암묵적 입출력이 있다면, 이는 다른 컴포넌트와 강하게 연결된 컴포넌트라고 할 수 있다.
• 다른 곳에서 사용 할 수 없기 때문에 ‘모듈’이라고 할 수 없다.
• 이러한 함수의 동작은 연결된 부분의 동작에 의존한다.

🧠 CHP8 ~ 9 계층형 설계

• 계층형 설계는 소프트웨어를 계층으로 구성하는 기술이다.
• 각 계층에 있는 함수는 바로 아래 계층에 있는 함수를 이용해 정의한다.

1. 비즈니스 규칙

gets_free_shippint();
cartTax();

2. 장바구니를 위한 동작들

remove_item_by_name();
calc_total();
add_item();
setPriceByName();

3. 카피-온-라이트

removeItems();
add_element_last();

4. 언어에서 지원하는 배열 관련 기능

.slice()

• 같은 계층에 있는 함수는 같은 목적을 가져야한다.
• 각 계층은 추상화 수준이 다르다. 그래서 어떤 계층에 있는 함수를 읽거나 고칠 때, 낮은 수준의 구체적인 내용은 신경 쓰찌 않아도 된다. 예를들어, 장바구니 비즈니스 규칙에 있는 함수를 고칠 때, 장바구니가 배열로 구현되어 있다는 것과 같은 구체적인 내용은 신경쓰지 않아도 된다.
• 따라서, 어떠한 계층의 함수에서 사용 중인 함수들 역시도 같은 추상화 계층에 속해야한다.
• 즉,계층형 설계에서 모든 계층은 바로 아래 계층에 의존해야 한다. 복잡한 코드를 같은 계층으로 옮기지 말자. 더 낮은 구체화 수준을 가진 일반적 함수를 만들자.

추상화 벽

• 추상화벽은 흔히 사용하는 라이브러리,API 와 비슷하다.
• 추상화 벽이 있으면, 추상화 벽 위에 있는 함수가 데이터 구조를 몰라도 된다. 추상화 벽에 있는 함수만 사용하면 되고, 구현에 대해서는 신경쓸 필요가 없다.

추상화벽은 언제 사용할까?

1. 쉽게 구현을 바꾸고 싶을 때

구현에 대한 확신이 없는 경우 추상화 벽을 사용하면 구현을 간접적으로 사용 할 수 있기 때문에 나중에 구현을 바꾸기 쉽다.

2. 코드를 읽고 쓰기 쉽게 만들기 위해

추상화벽을 사용하면 세부적인 것을 신경쓰지 않아도 된다.

3. 팀간 조율할 것을 줄이기 위해

추상화벽을 사용하면 각 팀에 관한 구체적인 내용을 서로 신경쓰지 않아도 일할 수 있다.

4. 주어진 문제에 집중하기 위해

추상화 벽을 사용하면 문제를 해결하기 더 쉽다.

왜? 사람은 생각 할 수 있는 두뇌의 한계가 있고, 고민해야할 구체적인 문제가 많다. 추상화 벽을 사용하면 해결하려는 문제의 구체적인 부분을 무시할 수 있다. 따라서 코드의 실수를 줄이고, 만들면서 피로도를 줄인다.

작은 인터페이스

• 새로운 기능을 만들 때, 하위 계층(추상화 벽 아래)에 기능을 추가하거나 고치는 것 보다, 상위 계층/외부에 만드는 것이 작은 인터페이스 패턴이다.
• 작은인터페이스를 사용하면, 하위 계층을 고치지 않고 상위 계층에서 문제를 해결 할 수 있다.
• 추상화벽 아래에 구현하면 아래와 같은 문제가 있다
  1. 추상화 장벽의 목적 위반
  2. 추상화 벽에 새로운 함수가 생긴다면 계약이 늘어나는 것이다. 변경이 생기면, 게약에 사용하는 용어를 서로 맞춰야 하므로 시간이 많이 든다.
  3. 추상화벽에 인터페이스가 많으면, 알아야할 것이 많아 사용하기 어려워진다.

상위 계층 코드와 하위 계층 코드

• 변경 사항이 있을 경우, 상위 계층 코드가 변경되어야한다. 하위 계층 코드는 변경되어서는 안된다.
• 하위 계층 코드는 재사용하기 쉽다.
• 하위 계층 코드는 테스트가 중요하다.