【函数式编程】什么是函数式编程? C语言为何不是函数式语言? |
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什么是函数式编程? C语言为何不是函数式语言? 函数式语言有两个主要的特点:1. 函数是“头等公民”。2. 数据的“immutability”(不变;永恒性;不变性;). 操作的“无副作用”, 这规避了‘锁’。 函数式编程的函数是指数学上的函数:给定输入固定的输出,没有副作用。任何语言都可以用函数式的风格, 只是难易不同罢了。 比如有函数 y = f(x). 和 函数 x = g(z); 可以组成复合函数 y=f(g(z)); 对于第二个问题,C为何不是函数式语言? 因为这种效果在C里面不能实现: y=f(g(z)); int f(int x) { print x;} ===== y = f(x)int g(int z) {return z;} ===== x = g(z)int f1(int (*g)(int)) { print g(z);} ===== y = f1(g(z))
从上面的函数定义可以看到,当函数f(x)的参数定义为int时,便不能将函数g(z)作为形参传递给它。(函数指针与int参数类型不匹配) 反过来看函数f1()也不能接受int作为参数了。 于是,C达不到数学上函数的那种效果。 而在clojure里面却可以。 (defn f [x] (print x)) ======= y = f(x)(defn g [z] z) ======= t = g(z)
这时,(f (g 3)) 和 (f 3) 的结果是一样的,达到了数学上的效果。 再者,C也不具有函数式语言的特点2. 常见的函数式语言有哪些? coljure、scala、Haskell。 为什么如python/javascrip这些语言不是函数式语言呢,因为他们不具备函数式语言的特点2. ————————————————
毫无干货的带你理解什么是函数式编程 世界模型 如果让你搭建一个模型来描述这个世界你会怎么做? 面向对象面向对象之父Alan Kay给我们带来了一种抽象化世界的方法。 一切事物皆对象,通过面向对象的方式,将现实世界的事物抽象成对象,现实世界中的关系抽象成类、继承,帮助人们实现对现实世界的抽象与数字建模。 因此我们有了面向对象式的编程式范。 函数式这里本来应该引入《范畴论》的概念,不过在这里引入似乎会把事情搞的更复杂,所以先不去理会它,直接看结果。 世界就是由事物和事物之间的关系构成的 下面是一个空无一物的世界:
image.png 世界中有一个a: image.png
世界中有了事物a和b,还有他们之间的关系f,即使他们之间没关系也可以用f来表示,只不过f等于null。 image.png
我们的世界更加丰富了: image.png 如果我们继续这样画下去我们可以画出一个足够复杂的世界。不过到这里已经足够了。 把关系f作用到a上可以得到b 把关系g作用到b上可以得到c 把关系h作用到a上可以得到c 其中h = g.f让我们再次进行抽象,抽取他们的共性部分。
image.png 所以我们得到了一个结构:a表示事物,f表示关系。把f作用到a上我们就可以得到b。 image.png
要知道一切真理都是包含在特定的上下文中的(除了这一句)。所以我们的事物a也应该包含在上下文中它才是真正的a,所以我们得到的b也是上下文中的b。 image.png (这张图看起来像是a是印在盒子上的而不是在盒子内部,不要在意这些细节它是在盒子里的) 我们来用一个算式来验证一下模型计算1+2+4的值: image.png
我们再来一个用户登录的模型,用户名和密码长度都大于0的时候才可以登录: image.png
上面的做法和直接写语句有什么不同? - (BOOL)canLoginUserName:(NSString *)username password:(NSString *)password{ if (username.length > 0 && password.length > 0) { }else{ }}
拆分方式不同,图中拆分成了: username和它的关系length>0,得到结果YES password和它的关系length>0,得到结果YES 两个YES和它的关系&&,得到结果YES结论: 如果你把世界拆分成类,对象你就得到了面向对象。如果你把世界拆分成事物和事物之间的关系你就得到了函数式。好了道友们,看到这里你可以怀着愉快的心情关上电脑,闭上眼睛,深呼吸,思考一下如何按照事物和事物之间的关系的方式来拆分世界,你就已经掌握了函数式编程的思想。 简单对比 面向对象的世界里我们是把事物抽象成类和对象,然后通过封装、继承和多态来演示他们之间的关系。 函数式的世界里把世界抽象成事物和事物之间的关系,用这种方式实现世界的模型。面向对象的编程更有人情味一些更社会化。比如你想要买一辆汽车,想要托人帮忙砍价。恰好你同学的朋友的大表哥的二嫂子在4s店工作。你就需要: import "同学"import "朋友"import "大表哥"import "二嫂子"
然后再调用二嫂子.砍价(); 函数式编程则更“冰冷”一些,像是工厂里的流水线不停的运转,只要你放入材料就可以在出口处拿到产品。而且它对外部环境没有依赖,只需要将流水线搬走就可以在任何地方生产。不需要找同学的朋友的大表哥的二嫂子来帮忙了。
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