Функциональное программирование: что это такое, преимущества и недостатки

И снова, в обоих случаях функция filter возвращает ленивый объект-последовательность, который нужно вычислить, чтобы увидеть результат. В иной ситуации в программе может иметься процесс, который потребляет по одному элементу за один раз. В этом случае в него можно подавать по одному элементу, вызывая встроенную принципы функционального программирования функцию next.

Как начать программировать в функциональном стиле

Универсальный язык, где упор сделан именно на функциональное программирование. На основании вышесказанного, можно сделать вывод, что основы функционального программирования должен знать каждый, кто занимается разработками программных продуктов. Это позволит работать над приложениями следующих поколений, способными в будущем обслуживать огромное количество пользователей. Сравнивая процедурное и функциональное программирование, можно отметить совпадения только в наличии команд, которые выполняет язык. Сегодня мы пробежались по наиболее общим принципам функционального программирования и узнали, как они проявляются в Python, JavaScript и Java. Если же требуется связать больше функций, можно вместо этого использовать библиотеку lodash, которая позволит упростить их композицию.

Чем различаются функциональный и императивный подходыЧем различаются функциональный и императивный подходы

В конструкции включения в последовательность используется математическая запись построения последовательности. Такая запись в теории множеств и логике называется определением интенсионала множества и описывает множество путем определения условия, которое должно выполняться для всех его членов. В сущности, в терминах этих областей науки, выполняя данную операцию в Python, мы «описываем интенсионал» соответственно списка, словаря, множества и итерируемой последовательности. Ниже приведены примеры описания интенсионала соответственно списка, словаря, множества и итерируемой последовательности. Прежде чем продолжить, сначала следует познакомиться с еще одним ключевым словом языка Python. Благодаря тому, что функции чистые и не изменяют окружение вокруг себя, функциональный код более надежен.

Функциональное программирование в JavaScript

Ссылочная прозрачность (1) улучшает тестопригодность программ, т.е. Поведение подпрограмм не зависит от контекста, повторный запуск приложения дает одинаковый результаты как следствие отсутствия мутаций, (2) обеспечивается модульность, т.е. Отсутствие совместных мутируемых данных делает синхронизацию ненужной. В последние годы почти все известные процедурные и объектно-ориентированные языки программирования стали поддерживать средства функционального программирования (ФП). Вернее, они есть, но не в том виде, к которому мы привыкли. В функциональном языке мы можем объявить переменную только один раз, и после этого значение переменной измениться не может.

Изучаем алгоритмы: полезные книги, веб-сайты, онлайн-курсы и видеоматериалы

Когда мы уверены, что наши методы не влияют на глобальное состояние или не работают с исключением, мы можем рассматривать их как строительные блоки и компоновать их так, как мы хотим. Это, в свою очередь, открывает большие возможности для создания сложной функциональности, которую создать ненамного сложнее, чем части, из которых она состоит. Во-вторых, сигнатура математической функции должна передавать всю информацию о возможных входных значениях, которые она принимает, и о возможных результатах, которые она может дать. Можно называть эту черту честность сигнатуры метода (method signature honesty). Функции высших порядков — это такие функции, которые могут принимать в качестве аргументов и возвращать другие функции.[11].

• Каррирование – это трансформация функций таким образом, чтобы они принимали аргументы не как f(a, b, c), а как f(a)(b)(c).
• Отмечу также, что приведенные выше примеры – это «сферические кони».
• Функции могут получать другие функции в виде аргументов и на выходе возвращать новые функции.
• Функциональное программирование определяется несколькими важными правилами.
• «Пытались с друзьями запустить что-то наподобие Chocofood, когда крупные международные агрегаторы доставок еще не пришли в Казахстан.
• Но мы видим, что схема выполнения обеих функций одинаковая.

Кто и где пользуется функциональным программированием

С помощью функционального программирования вы можете указать точную функцию, в которой что-то пошло не так, потому что определенные вещи могут произойти только в одном месте. Отладка функционального программирования, возможно, значительно проще, чем другие парадигмы программирования, из-за его модульности и отсутствия побочных эффектов. Как выглядит хорошо структурированное программное обеспечение? Его легко написать, легко отлаживать и можно использовать повторно? Конечно, кто-то может возразить, что это не так просто написать, но давайте коснемся двух других моментов, пока вы размышляете о функциональной парадигме.

Это основы, которые нужно знать, чтобы представлять, как в принципе работает парадигма. Если мы сравним принципы функционального подхода с императивным, то единственное, что совпадёт, — и там, и там есть команды, которые язык может выполнять. Всякие лямбды, map/reduce ещё не делают программирование функциональным. В функциональном подходе программист пишет “что нужно сделать”, а вот как это делать, решает компилятор или транслятор. Замыкание — это внутренняя функция, которая может обращаться к переменным родительской функции даже после выполнения родительской функции. Небольшие модули можно быстро кодировать и имеют больше шансов на повторное использование, что, несомненно, приводит к более быстрой разработке программ.

В 1972 году Пер Мартин-Лёф создал интуиционистскую теорию типов (также называемую конструктивной). В этой теории функциональное программирование получило конструктивное доказательство того, что ранее было известно как зависимый тип. Это дало мощный толчок к развитию диалогового доказательства теорем и к последующему созданию множества функциональных языков. Ещё не полностью функциональные изначальные версии и Лиспа, и APL внесли особый вклад в создание и развитие функционального программирования.

Более того, исключения имеют семантику goto, что означает, что они позволяют легко переходить из любой точки вашей программы в блок catch. Первая такая практика – максимально избегать побочных эффектов за счет использования иммутабельности по всей базе кода. Этот метод важен, потому что акт изменения состояния противоречит функциональным принципам.

ƛ Если вам интересно узнать, как с помощью паттерн-матчинга написать, например, факториал, советуем заглянуть на learnyuohaskell.com. Мы можем реализовать собственный контейнер, операции с которым тоже можно будет компоновать с помощью map(). В функциональном программировании для их обработки используют контейнеры. Такая последовательная передача данных на вход следующей функции и есть простейшая функциональная композиция. Композиция — одна из важнейших проблем в программировании.

Вы должны уделять пристальное внимание более крупной архитектуре приложения из-за побочных эффектов и других факторов, которые повлияют на вашу программу (как мы говорили ранее). 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. Дело в том, что функциональное программирование предпочитает крошечные модульные функции, которые выполняют одну часть более крупной задачи! Работа changeGPAs() заключается в обработке массива студентов, а работа changeGPA() — в обработке каждого отдельного студента.

В современном мире работодатели ищут программистов, способных применять к решению задач различные парадигмы программирования. При этом наблюдается рост популярности именно функциональной, так как она очень эффективна и позволяет легко масштабировать проекты. 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.

В последних двух случаях функции производят побочные эффекты, потому что обращаются к глобальным объектам Math и Date. Да, любое взаимодействие с чем-либо «снаружи» функции считается побочным эффектом, даже получение значений. Чистые функции всегда при вводе одинаковых аргументов выдают одинаковый результат. По этому свойству легко отличить чистую функцию от нечистой. У подобной передачи данных даже есть математическая основа и нотация, и в целом функциональное программирование очень близко к математике. ООП объединяет данные и связанное с ними поведение в объект.

Это помогает программистам легче понять, как работает программа, хотя код намного длиннее, чем в ФП. Объектно-ориентированное программирование и функциональное программирование преследуют одну и ту же цель — разработка программ, которые просты для понимания и не содержат ошибок. Функции могут присваиваться переменным, они могут передаваться в другие функции и порождать новые функции. Python имеет богатый и мощный арсенал инструментов, которые облегчают разработку функционально-ориентированных программ. Это не означает, что функция должна выдавать одинаковый результат во всех случаях — только при одинаковых входных данных.

Сейчас очень интересное время для тех, кто занимается разработкой программных продуктов. Облачные вычисления, а, следовательно, и неограниченные объемы компьютерных мощностей теперь стали доступны всем. Но, вместе с тем, появились и более высокие требования в отношении масштабируемости, производительности и параллелизма.

IT курсы онлайн от лучших специалистов в своей отросли https://deveducation.com/ here.