函数式编程-1.1编程范式

编程范式

范式

Paradigm: In science, a paradigm describes distinct concepts or thought patterns in some scientific discipline.

主要的编程范式：

  • 命令式 : c , c++ , java …
  • 函数式 : scala , haskell , Lisp …
  • logic programming : prolog …
    和这种分类方式正交的：
    面向对象编程

命令式语言 和 计算机

  1. 变量 —> 内存单元
  2. 变量解引用 —> 加载指令
  3. 变量赋值 —> 存储指令
  4. 控制结构 —> jumps 跳转命令

命令式语言的限制：

One tends to conceptualize data structures word-by-word.

我们需要其他技术来定义高层次的数据抽象：集合，多项式，几何图形…

理想情况下： 开发 theories of collections,shapes , strings…

什么是Theory
A theory consists of :

  • one or more data types
  • operations on these types
  • laws that describe the relationships between values and operations

a theory does not describe mutations ! mutations mean change the thing while keeping the identity of the thing.

Consequences for Programming

If we want to implement high-level concepts following their mathmatical theories,there’s no place for mutation.

  • Theories do not admit it
  • Mutation 会破坏Theories 里面有用的lows

因此，让我们

  • 专注于定义 theories for operators expressed as functions
  • avoid mutations
  • have powerful ways to abstract and compose functions.

函数式编程

  • 狭义的概念： 函数式编程是指没有 变量，赋值，循环 和其他命令式控制结构的编程
  • 广义上指：函数式编程enables the construction of elegant programs that focus on functions.
  • 特别的：functions can be values that are produced,consumed,and composed
    在函数式编程语言里面，函数是一等公民：
    它们可以在任何地方定义，包括在其他函数内
    像其他任何值一样，可以当做参数和返回值
    有一组运算符来compose函数

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