Immutable 在 JavaScript 中的應用，immutable應用情境

Immutable 在 JavaScript 中的應用，immutable應用情境

Mutable 對象
在 JavaScript 中，對象是參考型別的資料，其優點在於頻繁的修改對象時都是在原對象的基礎上修改，並不需要重新建立，這樣可以有效利用記憶體，不會造成記憶體空間的浪費，對象的這種特性可以稱之為 Mutable，中文的字面意思是「可變」。
對於 Mutable 的對象，其靈活多變的優點有時可能會成為其缺點，越是靈活多變的資料越是不好控制，對於一個複雜結構的對象來說，一不小心就在某個不經意間修改了資料，假如該對象又在多個範圍中用到，此時很難預見到資料是否改變以及何時改變的。

var obj = { /* 一個複雜結構的對象 */ };doSomething(obj);// 上面的函數之行完後，此時的 obj 還是最初的那個 obj 嗎？

針對這種問題，常規的解決辦法可以通過將對象進行深拷貝的形式複製出一個新的對象，再在新對象上做修改的操作，這樣能確保資料的可控性，但是頻繁的複製會造成記憶體空間的大量浪費。

var obj = { /* 一個複雜結構的對象 */ };// copy 出一個新的 obj2// 但是 copy 操作會浪費記憶體空間var obj2 = deepClone(obj);doSomething(obj2);// 上面的函數之行完後，無論 obj2 是否變化，obj 肯定還是原來那個 obj

Immutable 對象
為了能更好的解決上述的問題，出現了 Immutable 對象，Immutable 從字面上翻譯成中文是「不可變」。每次修改一個 Immutable 對象時都會建立一個新的不可變的對象，在新對象上操作並不會影響到原對象的資料。這種特殊的對象並不是 JavaScript 新出的功能特性，而是業界為瞭解決這種問題提供的一套解決方案，並且湧現出了一些優秀的開源類庫，其中最有名的就是 Facebook 的 Lee Byron 開源的 immutable.js。當然，Immutable 的這種解決方案並不是獨創的，而是來源於 Clojure 和 Scala。
Mutable 和 Immutable 的效能對比
對於 Mutable 的對象的低效率操作主要體現在複製和比較上，而 Immutable 對象就是解決了這兩大低效的痛點。
普通的 Mutable 對象的深拷貝操作會將一整份資料都複製一遍，而 Immutable 對象在修改資料時並不會複製一整份資料，而是將變化的節點與未變化的節點的父子關係轉移到一個新節點上，類似於鏈表的結構。從 “複製” 的角度來看，做到了最小化的複製，未變化的部分都是共用的，Mutable 在複製的時候是 “全量”，而 Immutable 複製的是 “增量”，對於記憶體空間的使用率的比較高低立判。
並且基於每次修改一個 Immutable 對象都會建立一個新的 Immutable 對象的這種特性可以將資料的修改狀態儲存成一組快照，這也是挺方便的。
再來說說比較操作。對於 Mutable 的對象，如果要比較兩個對象是否相等，必須遍曆對象的每個節點進行比較，對於結構複雜的對象來說，其效率肯定高不到哪去。對於 Immutable 對象，immutable.js 提供了直接判斷兩個 Immutable 對象的「值」是否相等的 API。

var map1 = Immutable.Map({a:1, b:1, c:1});var map2 = Immutable.Map({a:1, b:1, c:1});assert(map1 !== map2); // 不同的 Immutable 執行個體，此時比較的是引用地址assert(Immutable.is(map1, map2)); // map1 和 map2 的值相等，比較的是值assert(map1.equals(map2)); // 與 Immutable.is 的作用一樣

在實際的開發應用中，效能並不總是最關鍵和重要的，對於普通的 JavaScript 的項目來說，由於 Immutable 的特性帶來的資料的可控性比起效能來說更有優勢，對於 Mutable 對象適合在封閉的範圍小範圍使用，而 Immutable 對象適合資料需要跨多個範圍傳遞時使用。

Mutable 和 Immutable 在使用上的區別

immutable.js 提供了多種 Immutable 的資料結構：包含了 List Stack Map OrderedMap Set OrderedSet Record，這些資料結構與原生的 Mutable 的資料結構大致對應。
各資料結構的用法這裡不細說，主要說說 Immutable 對象與 Mutable 對象在使用上的區別吧。
原生的 Mutable 對象在「讀」和「寫」上非常方便。

var mutableObj = {};// 寫入資料mutableObj.foo = 'bar';// 讀取資料console.log(mutableObj.foo);

而 Immutable 對象需要通過 set 和 get 來對資料進行「讀」和「寫」。

var immutableObj1 = Immutable.Map();// 寫入資料var immutableObj2 = immutableObj1.set('foo', 'bar');// 讀取資料console.log(immutableObj2.get('foo')); // => 'bar'

上面的例子為了說明 set 方法的使用才在一開始建立了一個Null 物件，實際上可以在執行個體化的時候傳初始值。

var immutableObj = Immutable.Map({'foo', 'bar'});

對於層級比較深的資料，immutable.js 提供的提供者很方便。

var immutableObj1 = Immutable.fromJS({ a: {  b: 'c' }, d: [1, 2, 3]});// 讀取深層級的資料console.log(immutableObj1.getIn(['a', 'b'])); // => 'c'console.log(immutableObj1.getIn(['d', 1])); // => 2// 修改深層級的資料var immutableObj2 = immutableObj1.setIn(['a', 'b'], 'd');console.log(immutableObj2.getIn(['a', 'b'])); // => 'd'

如果是原生的 Mutable 對象，在鏈式訪問一個深層級的資料時可能會報對象 undefined 的錯誤，而 Immutable 對象在碰到這種情況時不會報錯，返回的是 undefined。
在調試的時候，如果想查看一個 Immutable 對象的內部結構，建議使用 toJSON() 先轉換為普通的 Mutable 對象。