各位朋友，晚上好！我是你们的老朋友，今天咱们来聊聊JavaScript里的“新玩意儿”——Records and Tuples提案。 别害怕，虽然名字听起来有点学术，但其实它要解决的是咱们日常开发中经常遇到的一个“痛点”：JavaScript里Object和Array的引用语义带来的麻烦。
开场白：Object和Array，爱恨交织的冤家
JavaScript的对象（Object）和数组（Array），就像一对相爱相杀的冤家。一方面，它们灵活多变，几乎可以用来表示任何复杂的数据结构；另一方面，它们的“引用”特性，又常常让我们头疼不已，一不小心就掉进“副作用”的坑里。
想想看，你有没有遇到过这样的情况：
- 一个函数修改了传入的对象，结果意想不到地影响了其他地方的代码。
- 为了避免副作用，你不得不深拷贝对象，但深拷贝的性能又让人抓狂。
- 在React的PureComponent里，一个简单的对象属性变化，就导致组件无谓的重新渲染。
这些问题，都指向了同一个罪魁祸首：引用语义。
简单来说，JavaScript里的对象和数组，赋值操作实际上是复制了引用，而不是值本身。这意味着，多个变量可能指向同一个内存地址，任何一个变量修改了对象，其他变量也会受到影响。
举个例子：
let obj1 = { name: '张三', age: 30 };
let obj2 = obj1; // obj2引用了obj1指向的同一个对象
obj2.age = 31; // 修改obj2的age属性
console.log(obj1.age); // 输出 31，obj1也被修改了！是不是很崩溃？明明只想改obj2，结果obj1也跟着变了。这就是引用语义的威力。
救星登场：Records and Tuples，不可变的数据卫士
Records and Tuples提案，正是为了解决这个问题而生的。它引入了两种新的数据结构：
- Record: 类似于JavaScript的Object，但它是不可变的。
- Tuple: 类似于JavaScript的Array，但它也是不可变的。
所谓“不可变”，就是指一旦创建，就不能被修改。任何试图修改Record或Tuple的操作，都会返回一个新的Record或Tuple，而不会改变原来的对象。
这就像什么呢？就像你有一张照片，如果你想P图，你是不会直接在原图上修改的，而是会复制一份，在副本上进行操作。这样，原图永远保持不变，你可以随心所欲地修改副本，而不用担心影响到原图。
Records and Tuples的语法糖
Records and Tuples提案使用了新的语法：#{...} 和 #[...]。
#{...}用于创建 Record。#[...]用于创建 Tuple。
让我们看几个例子：
// 创建一个 Record
const record = #{ name: '李四', age: 25 };
// 创建一个 Tuple
const tuple = #[1, 2, 3];
console.log(record); // 输出 #{ name: '李四', age: 25 }
console.log(tuple); // 输出 #[1, 2, 3]看起来是不是很简洁明了？
Records and Tuples的优势：不可变性带来的好处
Records and Tuples的不可变性，带来了诸多好处：
-
避免副作用： 不可变性保证了数据的一致性，避免了意外的修改，从而减少了副作用的产生。
-
简化调试： 由于数据不可变，你可以更容易地追踪数据的变化，定位问题。
-
提升性能： 不可变性使得一些优化成为可能，例如：
- 浅比较： 在React的PureComponent里，你可以直接比较两个Record或Tuple是否相等，而不需要深度比较，从而提升性能。
- 缓存： 由于数据不可变，你可以安全地缓存计算结果，避免重复计算。
-
并发安全： 不可变的数据可以在多个线程之间安全地共享，而无需担心数据竞争。
Records and Tuples的实际应用
Records and Tuples可以在很多场景下发挥作用。
-
状态管理： 在Redux、Vuex等状态管理库中，可以使用Records and Tuples来存储应用的状态，保证状态的不可变性。
-
数据传输： 在API请求中，可以使用Records and Tuples来传递数据，确保数据的完整性。
-
配置管理： 可以使用Records and Tuples来存储应用的配置信息，避免配置被意外修改。
让我们看一个使用Records and Tuples来管理状态的例子（简化版的Redux）：
// 定义一个 reducer
function reducer(state = #{ count: 0 }, action) {
switch (action.type) {
case 'INCREMENT':
return #{ ...state, count: state.count + 1 }; // 返回一个新的 Record
case 'DECREMENT':
return #{ ...state, count: state.count - 1 }; // 返回一个新的 Record
default:
return state;
}
}
// 创建一个 store
let state = #{ count: 0 };
// 派发 action
state = reducer(state, { type: 'INCREMENT' });
console.log(state); // 输出 #{ count: 1 }
state = reducer(state, { type: 'DECREMENT' });
console.log(state); // 输出 #{ count: 0 }在这个例子中，每次派发action，reducer都会返回一个新的Record，而不会修改原来的state。这样，我们就可以保证状态的不可变性。
Records and Tuples与现有数据结构的比较
| 特性 | Object/Array | Record/Tuple |
|---|---|---|
| 可变性 | 可变 | 不可变 |
| 比较方式 | 引用比较/深比较 | 值比较 |
| 性能 | 一般 | 某些场景下更优 |
| 使用场景 | 广泛 | 状态管理、数据传输等 |
Records and Tuples的局限性
虽然Records and Tuples有很多优点，但它也不是万能的。
-
学习成本： 需要学习新的语法和概念。
-
兼容性： 目前还不是所有浏览器都支持，需要使用polyfill。
-
性能： 在某些场景下，创建新的Record或Tuple可能会带来一定的性能开销。
Records and Tuples的polyfill
由于Records and Tuples提案还在实验阶段，目前还没有被所有浏览器原生支持。不过，我们可以使用polyfill来模拟Records and Tuples的行为。
目前比较流行的polyfill有：
@bloomberg/record-tuple-polyfill
你可以通过npm安装它：
npm install @bloomberg/record-tuple-polyfill然后在你的代码中引入它：
import '@bloomberg/record-tuple-polyfill';
// 现在你就可以使用Records and Tuples了
const record = #{ name: '王五', age: 40 };
const tuple = #[4, 5, 6];深入理解值相等性
Records和Tuples最核心的特性之一就是它们基于值的相等性比较，而不是基于引用的相等性。这意味着，如果两个Records或Tuples包含相同的值，那么它们就被认为是相等的，即使它们在内存中的位置不同。
const record1 = #{ name: 'Alice', age: 30 };
const record2 = #{ name: 'Alice', age: 30 };
console.log(record1 === record2); // 输出 true (值相等)
const array1 = [1, 2, 3];
const array2 = [1, 2, 3];
console.log(array1 === array2); // 输出 false (引用不相等)这与JavaScript中普通对象和数组的比较方式截然不同。普通对象和数组的===运算符比较的是引用，只有当两个变量指向同一个内存地址时，才会返回true。
值相等性使得Records和Tuples非常适合用于比较数据是否发生了变化，尤其是在React等框架中，可以避免不必要的重新渲染。
Records和Tuples的嵌套使用
Records和Tuples可以互相嵌套，形成复杂的数据结构。
const person = #{
name: 'Bob',
address: #{
street: 'Main Street',
city: 'Anytown'
},
hobbies: #[ 'reading', 'hiking' ]
};
console.log(person.address.city); // 输出 "Anytown"
console.log(person.hobbies[0]); // 输出 "reading"需要注意的是，嵌套的Records和Tuples都必须是不可变的。这意味着，即使你只修改了嵌套结构中的一个值，也需要创建一个新的顶层Record或Tuple。
// 错误的做法：直接修改嵌套的 Record
// person.address.city = 'Newtown'; // 报错：Cannot assign to read only property 'city' of object
// 正确的做法：创建一个新的 Record
const newPerson = #{
...person,
address: #{
...person.address,
city: 'Newtown'
}
};
console.log(newPerson.address.city); // 输出 "Newtown"
console.log(person.address.city); // 输出 "Anytown" (原 Record 没有被修改)Records和Tuples与Map和Set的区别
你可能会问：JavaScript已经有了Map和Set，它们也可以存储键值对和唯一值，Records和Tuples有什么不同？
主要区别在于：
-
可变性： Map和Set是可变的，而Records和Tuples是不可变的。
-
键的类型： Map的键可以是任意类型，而Record的键只能是字符串。
-
值的类型： Set的值可以是任意类型，而Tuple的值可以是任意类型。
| 特性 | Map/Set | Record/Tuple |
|---|---|---|
| 可变性 | 可变 | 不可变 |
| 键的类型 | 任意 | Record: 字符串 |
| 使用场景 | 动态键值对、唯一值 | 静态数据结构、不可变数据 |
总结：拥抱不可变性，告别副作用
Records and Tuples提案，为JavaScript带来了不可变的数据结构，让我们能够更好地管理数据，避免副作用，提升性能。虽然目前还处于实验阶段，但它代表了JavaScript发展的趋势，值得我们关注和学习。
希望今天的分享对你有所帮助。记住，拥抱不可变性，告别副作用！ 谢谢大家！