Функциональное Программирование: Что Это Такое, Преимущества И Недостатки

Применение принципов функционального программирования помогает снизить сложность кода. Оказывается, программирование с использованием математических функций значительно упрощает нашу работу. Благодаря двум характеристикам, которыми они обладают – честности сигнатуры метода и ссылочной прозрачности – мы можем гораздо проще понимать и рассуждать о таком коде. На выходе будет ошибка, так как в третьем элементе списка присутствует деление на ноль. При нестрогом подходе значением выражения будет 4, поскольку для вычисления длины списка значения его элементов, строго говоря, не важны и могут вообще не вычисляться. При строгом (аппликативном) порядке вычисления заранее подсчитываются значения всех аргументов перед вычислением самой функции.

При нестрогом подходе (нормальный порядок вычисления) значения аргументов не вычисляются до тех пор, пока их значение не понадобится при вычислении функции[18]. Функции высших порядков позволяют использовать карринг — преобразование функции от пары аргументов в функцию, берущую свои аргументы по одному. Это преобразование получило своё название в честь Хаскелла Карри. Лямбда-исчисление является основой для функционального программирования, многие функциональные языки можно рассматривать как «надстройку» над ним[1]. Хотелось бы отметить, что появившаяся тенденция к изданию на русском языке книг по тематике функционального/декларативного программирования не может не радовать.

В последнее время ведется работа над переводом на русский язык книги Practical Common Lisp. Книга содержит достаточно подробное введение в язык Common Lisp и содержит большое количество практических примеров, которые помогают начать использование этого языка в повседневной работе. Работа над переводом находится в заключительной стадии,

В настоящее время количество русскоязычных материалов по языку Haskell относительно невелико. Книг о Clojure опубликованных на русском языке не было достаточно долгое время. Эта ситуация была исправлена выпуском в 2013-м году книги Программирование в Clojure которая является переводом Clojure Programming издательства O’Reilly.

Обратите внимание, что Error при вызове map() не выполняет переданную функцию. Это позволяет разветвлять код и обрабатывать разные случаи и ошибки, не заботясь о каждом этапе обработки ошибок отдельно. Контейнер же результата можно представить как коробку, в которой после успешного выполнения операции находится результат, а в случае ошибки — ошибка. Такой поток выполнения линейный, в нём значение переходит от одного преобразования к следующему.

Кроме того, на русском языке опубликовано несколько статей — Язык программирования Clojure, опубликованная в функциональное программирование js рамках проекта IBM developerWorks, и статья Clojure, или «Вы все еще используете Java? », опубликованная в

Это означает, что методы со ссылочными типами в своей сигнатуре по своей сути нечестны. В целом, код со структурами данных, которые меняются со временем, сложнее отлаживать и более подвержен ошибкам. Это создает еще больше проблем в многопоточных приложениях, где у вас могут возникнуть всевозможные неприятные условия гонки. Эта версия также честна, поскольку теперь не гарантирует, что она вернет целое число для любой возможной комбинации входных значений.

Функциональное Программирование

изобилующей математикой, что отличает его от других учебников по ФП. Все вводимые понятия иллюстрируются примерами на языке Haskell, который описан достаточно подробно, поэтому данное учебное пособие можно рассматривать в качестве начального по данному языку. В СССР было выпущено достаточно большое количество литературы, касающейся функционального и декларативного программирования.

Функциональное программирование

Летом 2013-го года выпущена книга Realm of Racket посвященная языку Racket (бывший PLT Scheme). На создание этой книги сильно повлиял выход книги “Land of Lisp (автор этой

Функция Zip

было обновлено описанием новых возможностей языка. Clojure — недавно появившийся Lisp’ообразный язык программирования для Java Virtual Machine (JVM). В отличии от других реализаций, он не совместим полностью ни с Common Lisp, ни с Scheme, а реализует свое подмножество Lisp.

Если рассмотреть композицию и конвейер ближе, станет понятно, почему в функциональном программировании предпочитают композицию. Композиция описывает более естественный порядок вызова функций. Самый распространённый пример — использование предиката внутри функций filter, some, every. Исключения – еще один источник нечестности для вашей кодовой базы.

Функциональное программирование

Сама сигнатура сообщает нам, что может случиться после того, как мы вызовем такой метод. Все сводится к паре строк, в которых вы просто указываете входное значение и проверяете результат. Нет необходимости создавать сложные тестовые двойники, такие как mocks, и поддерживать их в дальнейшем. Каждый метод в нашей кодовой базе – если он написан как математическая функция – можно рассматривать отдельно от других.

Последовательность выполнения подпрограмм регулируется программистом. Вся логика полностью продумывается программистом — как он скажет, так и будет. Это значит, что разработчик может точно предсказать, в какой момент какой кусок кода выполнится — код получается предсказуемым, с понятной логикой работы. Функциональное программирование по сути — это просто интерпретация функций как математического понятия. То есть функция здесь — это отображение входных данных на выходные. Этот способ подходит для проекта, построенном по нестрогой функциональной парадигме.

Основной смысл таких контейнеров в том, чтобы облегчить нам доступ и передачу значения внутри контейнера, а также упростить композицию трансформаций. Мы не будем вдаваться https://deveducation.com/ в подробности этого подхода, потому что с наскока это будет сделать трудно. Основная его идея в том, что состояние — это не «что-то снаружи», а аргумент.

Это позволяет не тратить вычислительные ресурсы на выполнение функции в рантайме, а сделать это заранее, что ускорит работу программы. Так как в функциональном программировании нельзя менять состояние, то для итеративных процессов мы не можем применять циклы. Вместо этого нам нужно использовать отображение (map()) и свёртку (reduce()) или рекурсию. Такой же принцип, помимо языков функционального программирования, действует в Javascript, PHP и в ряде других систем. Мне кажется, чистые функции — одна из самых полезных и применимых методик, для которой не нужен ни функциональный язык, ни библиотеки. Неизменяемые данные тоже хороши, но для работы с ними потребуются дополнительные библиотеки.

Функция enumerate возвращает ленивый объект-последовательность, который нужно вычислить, чтобы увидеть результат. В последние годы почти все известные процедурные и объектно-ориентированные языки программирования стали поддерживать средства функционального программирования (ФП). Смысл функционального программирования в том, что мы не задаём последовательность нужных нам команд, а описываем взаимодействие между ними и подпрограммами. Это похоже на то, как работают объекты в объектно-ориентированном программировании, только здесь это реализуется на уровне всей программы. Если подпрограмме на вход подать какое-то значение, то результат будет зависеть не только от исходных данных, но и от других переменных.

  • Introduction to Functional Programming using Haskell Ричарда Бёрда.
  • В 1972 году Пер Мартин-Лёф создал интуиционистскую теорию типов (также называемую конструктивной).
  • статьи доступна на моем сайте).
  • В этом случае мы всё равно сможем изменить вложенные объекты по ссылке.
  • Методы функционального программирования неэффективны для разработки алгоритмов, которые построены на графах.

Их можно присваивать, передавать в другие функции и возвращать. В JS не существует процедур, потому что то, что мы считаем процедурой, на самом деле является функцией без return. Если опустить return, функция всё равно неявно возвращает undefined и остаётся функцией. В данном случае код будет вызываться ради того, чтобы вывести в консоль свои аргументы оранжевым цветом и разделить их символом новой строки. Имея честную сигнатуру метода, нам не нужно останавливаться на деталях реализации метода или обращаться к документации, чтобы узнать, есть ли что-то еще, что нам нужно учесть перед его использованием.

Практически все курсы содержат задачи и упражнения, выполняя которые можно приобрести практический опыт применения полученных знаний.

Но при этом в книге отсутствует описание инфраструктурных вещей, таких как среды разработки, утилиты для сборки кода и т.д. Книги описывают как сам язык, так и различные аспекты его использования.

Точно так же вызов функции оставит логи на сервере или где-то ещё, даже если текущее состояние программы никак не изменится. Функции без побочных эффектов, которые зависят только от параметров и для одних и тех же аргументов всегда возвращают один и тот же результат. А что если применить средства метапрограммирования и, например, заморозить объект? В этом случае мы всё равно сможем изменить вложенные объекты по ссылке. Затем понимаем, что хотим переиспользовать функцию для запроса данных с определённого адреса. В этом случае мы точно так же, как создавали детали через композицию, можем создать новую, но на этот раз более специфическую деталь при помощи каррирования или частичного применения.

Данных с каждым днём становится всё больше, поэтому популярность ФП будет только расти, и этот рост уже хорошо прослеживается по числу релевантных вакансий на сайтах с вакансиями. В процессе lazy evaluations вычисления происходят лишь тогда, когда это нужно, а не заранее. Расчёт происходит не постоянно, и в определенный момент времени вычисленными будут только те элементы, которые нужны прямо сейчас. Если возникнет необходимость в получении других элементов этого объекта, то они тоже будут вычислены и сохранены. Применяет входящую функцию к позиционным и именованным аргументам.