Функциональное программирование позволяет создавать более надежные и устойчивые программы, которые проще тестировать и поддерживать. Одной из ключевых черт функционального программирования является отсутствие изменяемого состояния и побочных эффектов. В данном случае, factorial — это чистая функция, так как ее результат зависит только от входных данных, и она не взаимодействует с внешним окружением.
Затем она вызовет changeGPA() для Функциональное тестирование каждого значения в массиве студентов и вернет результат в виде нового массива. Задача changeGPA() состоит в том, чтобы вернуть копию переданного учащегося с обновленным средним баллом. И наоборот — метод andThen выполняет сначала внешнюю функцию, а затем функцию из своих параметров. Функциональные альтернативы нам также нужно использовать для управления массивами.
Функциональные Языки Программирования
Правда, для эффективного раскрытия многопоточности потребуется больше памяти, чем при императивном подходе. Конечно, принципы первой группы языков применимы далеко не везде, однако в своих сферах они практически незаменимы. О том, что такое функциональное программирование, вы узнаете из нашего материала.
Пример Для Демонстрации Разницы Между Ооп И Функциональным Программированием
8) возникали ли вопросы с оптимизацией функционального что такое функциональное программирование кода? Реальные кейсы с реальных проектов позволяют обнаруживать bottleneck’и. Функциональное программирование – это шаблон и способ написания кода, который не привязан к установленной процедуре, которая может вызвать ошибки, если что-то пошло не так.
В математике мы можем решать задачи, используя уравнения, которые описывают отношения между переменными. В функциональном программировании мы можем решать задачи, используя функции, которые описывают отношения между данными. Такой же принцип, помимо языков функционального программирования, действует в Javascript, PHP и в ряде других систем. Понятие функционального программирования связано с парадигмами, при которых приложения разрабатываются путем последовательного использования функций. Функциональное программирование становится все более востребованным.
При нестрогом подходе (нормальный порядок вычисления) значения аргументов не вычисляются до тех пор, пока их значение не понадобится при вычислении функции18. Оба примера используют один и тот же набор данных, но обрабатывают его по-разному. В JavaScript существует несколько методов массива, которые позволяют функциональное программирование (find, map, reduce, each, some) возможно и, следовательно, уменьшить общую сложность кода. Если вы уже хорошо разбираетесь в JavaScript или Python, вы можете сразу приступить https://deveducation.com/ к изучению концепций функционального программирования, о которых мы говорили здесь. В этой программе, если вы захотите протестировать ее, вам придется отслеживать глобальное состояние счетчика и запускать функцию increment() 5 раз, чтобы убедиться, что она работает, каждый раз. Increment() возвращает что-то новое при каждом вызове, поэтому вам нужно использовать отладчик для выполнения программы.
Эта парадигма существенно отличается не только от объектно-ориентированного подхода, но и от других методологий (процедурная, прототипно-ориентированная и др.). Привлекательная сторона вычислений без состояний — повышение надёжности кода за счёт чёткой структуризации и отсутствия необходимости отслеживания побочных эффектов. Любая функция работает только с локальными данными и работает с ними всегда одинаково, независимо от того, где, как и при каких обстоятельствах она вызывается. Невозможность мутации данных при пользовании ими в разных местах программы исключает появление труднообнаруживаемых ошибок (таких, например, как случайное присваивание неверного значения глобальной переменной в императивной программе).
Основные особенности функционального программирования включают в себя использование чистых функций, неизменяемых данных, рекурсии и ленивых вычислений. Функциональное программирование также поддерживает композицию функций и работу с функциями высшего порядка. С одними и теми же аргументами они всегда выдают одно возвращаемое значение. Можно называть их математическими функциями, чтобы отличить от функций как элемента в программировании.
Функциональные программисты, работающие над реальными программами, используют побочные эффекты и функции с побочными эффектами. В императивном подходе (а ООП может быть им, и обычно им и является), программист расписывает, как именно нужно исполнять его программу. ООП уже не может справляться с новыми вызовами и в особенности с соблюдением принципов конкурентности и параллелизма.
И рантайм сам сообразит, как именно это вычислить, возможно переставив некоторые расчеты местами. Также в функциональном подходе активно используется “ленивый подход”, когда некоторые функции могут не вычисляться до тех пор, пока они реально не понадобятся. И если, к примеру, рантайм видит, что нужно вычислить выражение сложная_функция(1,2)/сложная_функция(1,2), то он просто пишет 1 и даже не вычисляет – потому что нет смысла. В императивном подходе компилятор теоретически может сделать такую оптимизацию, но для этого ему нужно проанализировать функцию и убедиться, что она не имеет побочных эффектов и тому подобное. Суть функциональной парадигмы программирования заключается в том, что разработчик должен задавать не последовательность требуемых команд, а описать принцип их взаимодействия с подпрограммами. Это напоминает работу в ООП, но в этом случае реализация осуществляется на уровне всего программного продукта.
- Функции высшего порядка и отложенная списковая структура реализованы в библиотеках C++.
- Так как ФП становится все более популярным, то и подобные примеры будут появляться более массово.
- Существует некий предел сложности, с которой мы можем справиться за раз.
- Побочные эффекты — это любые изменения состояния, происходящие вне вызываемой функции.
- Функциональное программирование также обладает многими другими особенностями, такими как высокий уровень абстракции, лаконичность и простота синтаксиса, возможность параллельного выполнения кода и т.д.
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. Императивные программы имеют склонность акцентировать последовательности шагов для выполнения какого-то действия, а функциональные программы к расположению и композиции функций, часто не обозначая точной последовательности шагов. Простой пример двух решений одной задачи (используется один и тот же язык Python) иллюстрирует это. Некоторые концепции и парадигмы специфичны для функционального программирования и в основном чужды императивному программированию (включая объектно-ориентированное программирование). Тем не менее, языки программирования обычно представляют собой гибрид нескольких парадигм программирования, поэтому «большей частью императивные» языки программирования могут использовать какие-либо из этих концепций10.
Так, еще в девяностых годах появился язык программирования Haskell, который и сейчас активно используется для ФП. В эту же категорию могут быть отнесены также что такое функциональное программирование Erlang, Scala, Clojure. Все подобные языки программирования объединяет одно очень важное преимущество. С их помощью можно писать конкурентные программные продукты, поэтому при их использовании отпадают такие проблемы, как взаимные блокировки и потокобезопасность. Нестрогое вычисление используется по умолчанию в нескольких чисто функциональных языках, в том числе Miranda и Haskell19.
